一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法及装置，监测智能接地箱轨回流电流和地回流电流，计算

An intelligent integrated monitoring method and device for grounding state of traction power supply system

【技术实现步骤摘要】
一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法及装置
本专利技术属于牵引供电装备智能化领域，尤其涉及一种应用牵引供电系统智能化综合接地状态的监测方法及装置。
技术介绍
自2008年8月1日我国第一条350km/h的高速铁路——京津城际铁路开通运营以来，高速铁路在我国迅速发展。随着哈牡、济青等一批新建高速铁路投入运营，我国高速铁路总运营里程达到2.2万公里，成为世界上高速铁路投产运营里程最长、在建规模最大的国家。铁路牵引回流系统作为牵引供电重要组成部分，在对整个系统的安全可靠性具有重要意义。牵引回流系统是保证牵引变压器安全可靠供电和故障状态快速判断重要依据，接触网上出现故障时候可以快速形成通路，使变电所快速切出故障区段，但回流接地系统一直是一个薄弱环节，处于监管的盲区。为了实现牵引供电系统的智能化，进一步实时监测回流系统异常工况的工作状态，急需对牵引回流系统在线监测技术进行深入研究。
技术实现思路
本专利技术专利所要解决的技术问题是，克服现有技术的盲区，提供一种能实时监测铁路接地系统的地回流与轨回流，测量接地箱在电流报警和短路跳闸时的温升的智能化综合接地状态的监测方法及装置。本专利技术采用的技术方案是，一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法，包括综合自动化系统通过智能化综合接地箱采集牵引电流数据（IR、IG、TR、TG）为牵引供电系统的基础数据，包括以下步骤，步骤一，综合自动化系统通过轨回流电流互感器和地回流电流互感器实时监测智能化综合接地箱中的轨回流电流IR和地回流电流IG，并实时对轨回流电流IR与地回流电流的比值IR/IR+IG进行计算，并与对照点数据进行对比；步骤二，轨回流牵引温度传感器和地回流牵引温度传感器安装在智能化综合接地箱中的轨回流线和地回流线上，用于测量轨回流线的温度TR和地回流线的温度TG，并将测量值实时上传至变电所的综合自动化系统；步骤三，综合自动化系统监测到智能化综合接地箱中轨回流电流与地回流电流的比值IR/IR+IG达到电流报警值时，提取到达电流报警时的地回流线的温度值TG和轨回流线的温度值TR；步骤四，综合自动化系统监测到短路跳闸信号时，提取接收到跳闸信号时的轨回流线的温度值TR与地回流线的温度值TG，以及该时刻电流值的比值IR/IR+IG；步骤五，综合自动化系统与调度值班室保持实时通信，产生各类故障报警信号时，综合自动化系统自动提取智能化综合接地箱中的轨回流线温度值和地回流线的温度值。参考点时刻选取方法：按照牵引变电所供电范围内的四个供电方向的电流比值关系，作为轨回流与地回流比值参照的对照点数据，形成电流比值的矩阵,作为轨回流电流、地回流电流IR/IR+IG比值参考点：[IT1上/IF1上，IT2上/IF2上，IT1下/IF1下，IT2下/IF2下]其中：IT1上为小里程方向供电臂上行接触网T线电流IF1上为小里程方向供电臂上行接触网F线电流IT2上为大里程方向供电臂上行接触网T线电流IF2上为大里程方向供电臂上行接触网F线电流IT1下为小里程方向供电臂下行接触网T线电流IF1下为小里程方向供电臂下行接触网F线电流IT2下为大里程方向供电臂下行接触网T线电流IF2下为大里程方向供电臂下行接触网F线电流。实时获取接地电阻、跨步电压是否满足要求，按照，校核接地电阻是否满足要求，若不满足，把该时段地回流线的温度值TG、轨回流线的温度值TR、轨回流电流IR、地回流电流IG信息上传综合自动化系统；按照跨步电压计算公式（1），实时计算与综合接地箱距离为L处的正常和短路状态下的跨步电压Ux，并将超过规范要求的数值，上传综合自动化系统。（1）其中ρ为土壤电阻率，b取值为1m。一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法的装置，智能化综合接地的轨回流线母排和地回流线母排分别安装轨回流电流互感器、地回流电流互感器，对轨回流电流和地回流电流实时监测，并上传至综合自动化系统，轨回流线温度传感器、地回流线温度传感器分别安装在轨回流线和地回流线上，实时监测轨回流线与地回流线温度，并上传至综合自动化系统。本专利技术专利的有益效果是，通过铁路牵引回流系统的监测方法，即，通过监测牵引供电系统的牵引回流系统中的综合接地状态，轨回流电流、地回流电流、轨回流电缆温度、地回流电缆温度，计算校核接地电阻、跨步电压是否满足规范要求，实时分析牵引回流系统安全性，使得牵引回流系统始终处于监控状态，提高了牵引回流系统安全性，进一步保障轨道交通系统的运行安全。附图说明图1本专利技术智能化综合接地状态监测方法流程图；图2是本专利技术智能化综合接地监测示意图。图中：1.轨回流电流2.地回流电流3.地回流电流互感器4.轨回流电流互感器5.轨回流线温度传感器6.地回流线温度传感器7.综合自动化系统8.智能化综合接地箱。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：图1是本专利技术智能化综合接地状态监测方法流程图，图2是本专利技术智能化综合接地监测示意图，如图1、图2所示，本专利技术一种应用牵引供电系统智能综合接地箱状态监测方法，综合自动化系统7通过智能化综合接地箱8采集牵引电流数据（IR、IG、TR、TG）为牵引供电系统的基础数据，包括以下步骤：步骤一，综合自动化系统7通过轨回流电流互感器4和地回流电流互感器3实时监测智能化综合接地箱8中的轨回流电流IR1和地回流电流IG2，并实时对轨回流电流IR1与地回流电流IG2的比值IR/IR+IG进行计算，并与对照点数据进行对比；步骤二，轨回流线温度传感器5和地回流线温度传感器6安装在智能化综合接地箱8中的轨回流线和地回流线上，用于测量轨回流线的温度TR和地回流线的温度TG，并将测量值实时上传至变电所的综合自动化系统7；步骤三，综合自动化系统7监测到智能化综合接地箱8中轨回流电流1与地回流电流2的比值IR/IR+IG达到电流报警值时，提取到达电流报警时的地回流线的温度值TG和轨回流线的温度值TR；步骤四，综合自动化系统7监测到短路跳闸信号时，提取接收到跳闸信号时的轨回流线的温度值TR与地回流线的温度值TG，以及它们电流值的比值IR/IR+IG；步骤五，综合自动化系统7与调度值班室保持实时通信，产生各类故障报警信号时，综合自动化系统7自动提取智能化综合接地箱8中的轨回流线温度值和地回流线温度值。参考值时刻的选取：按照牵引变电所供电范围内的四个供电方向的电流比值关系，作为轨回流与地回流比值参照的对照点数据，形成电流比值的矩阵,作为轨回流电流、地回流电流IR/IR+IG比值对照点：[IT1上/IF1上，IT2上/IF2上，IT1下/IF1下，IT2下/IF2下]其中：IT1上为小里程方向供电臂上行接触网T线电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法，包括综合自动化系统通过智能化综合接地箱（8）采集牵引回流系统数据（

【技术特征摘要】
1.一种应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法，包括综合自动化系统通过智能化综合接地箱（8）采集牵引回流系统数据（IR、IG、TR、TG）为牵引供电系统的基础数据，其特征在于，包括以下步骤，
步骤一，综合自动化系统（7）通过轨回流电流互感器（4）和地回流电流互感器（3）实时监测智能化综合接地箱（8）中的轨回流电流IR（1）和地回流电流IG（2），并实时对轨回流电流IR（1）与地回流电流IG（2）的比值IR/IR+IG进行计算，并与对照点数据进行对比；
步骤二，轨回流线温度传感器（5）和地回流线温度传感器（6）安装在智能化综合接地箱（8）中的轨回流线和地回流线上，用于测量轨回流线温度TR和地回流线温度TG，并将测量值实时上传至变电所的综合自动化系统（7）；
步骤三，综合自动化系统（7）监测到智能化综合接地箱（8）中轨回流电流（1）与地回流电流（2）的比值IR/IR+IG达到电流报警值时，提取到达电流报警时的地回流线的温度值TG和轨回流线的温度值TR；
步骤四，综合自动化系统（7）监测到短路跳闸信号时，提取接收到跳闸信号时的轨回流线的温度值TR与地回流线的温度值TG，以及该时刻电流值的比值IR/IR+IG；
步骤五，综合自动化系统（7）与调度值班室保持实时通信，产生各类故障报警信号时，综合自动化系统（7）自动提取智能化综合接地箱（8）中的轨回流线温度值和地回流线温度值。


2.根据权利要求1所述的应用牵引供电系统智能综合接地状态监测方法，其特征在于，参考点时刻选取方法：
按照牵引变电所供电范围内的四个供电方向的电流比值关系，作为轨回流与地回流比值参照的对照点数据，形成电流比值的矩阵，作为轨回流电流、地回流电流IR/IR+IG比值对照点：
[IT1上/IF...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志杰，刘伟迪，杨振龙，侯东光，李波，尚国旭，林晨，杨嘉琛，黄海浪，邢晓乾，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12