【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通杂散电流，具体是一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法。
技术介绍
1、城市轨道交通牵引电流沿接触网(或接触轨)传输至电动车辆(组)，然后经轨道(走行轨)流回牵引变电所，常常因各种因素导致有少量直流电流不沿回流轨回到牵引变电所，而流向电位低、电阻率低的位置，俗称为“杂散电流”。城市轨道交通牵引供电系统产生的杂散电流注入大地，不仅影响轨道交通供电系统安全稳定运行，还会加速轨道交通附近埋地管道的腐蚀。
2、轨道交通杂散电流甚至也会经变压器中性点流入变压器绕组而产生直流偏磁，使变压器磁密度工作点发生偏移，使变压器产生直流偏压，严重危害电力系统的安全运行。直流偏磁的主要危害包括：变压器噪声和振动增加、电压波形畸变、产生谐波、变压器无功损耗增加、导致继电保护系统故障，严重时将损坏变压器，并影响城市电网安全与稳定运行。
3、轨道交通杂散电流与电网直流偏磁的因果关系不明确，相互影响的机理有待深入研究。如何监测、辨识轨道交通杂散电流对电网的影响，如何有效的感知两者间的关联关系，研究有效的抑制方法和技术措施，已成为国际关注的共性技术难题。开展轨道交通杂散电流对电网变压器直流偏磁的影响的实时关联监测、分析及综合预警等研究显得十分重要和迫切。
4、为开展轨道交通杂散电流的治理，需要对杂散电流的影响范围进行量化，从而为杂散电流的监测治理提供量化依据。
5、申请号为202210873921.3的中国专利技术专利“基于物联网和数据挖掘技术的地铁线路杂散电流监测方法”，提出了基于物
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述技术问题，本专利技术提供一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，可用于评估轨道交通杂散电流的动态变化趋势，为杂散电流的监测及治理提供有效依据。
2、本专利技术采用的技术方案为：一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，包括以下步骤：
3、a、获取影响范围分析的相关数据；
4、b、根据步骤a获取的数据，对数据进行预处理；
5、c、根据步骤b预处理后的数据，计算单列列车杂散电流的影响范围。
6、进一步的，步骤a中获取影响范围分析的相关数据，具体为：
7、1)确定待分析变电站，获取待分析变电站的经纬度；
8、2)获取每天最早一班和最晚一班轨道交通列车位置序列，记为{flt1,flt1+1,…,fli,…,flt2}和{llt3,llt3+1,…,llj,…,llt4}，其中t1≤i≤t2，t3≤j≤t4，其中t1为最早一班列车出发的时刻，t2为最早一班列车到达变电站的时刻，t3为最晚一班列车离开变电站的时刻，t4为最晚一班列车收班的时刻，每天最早一班和最晚一班轨道交通列车位置序列为每秒钟记录一个列车的位置，fli表示最早一班轨道交通列车第i秒的位置，llj表示最晚一班轨道交通列车第j秒的位置，位置包含了经纬度信息；
9、3)获取变电站中性点直流监测数据序列，记为{c1,c2,…,ck,…,cn}，其中1≤k≤n，n为数据的总长度，变电站中性点直流监测数据序列为每秒钟记录一个变电站中性点直流电流大小，共记录一整天，ck表示第k秒变电站的中性点直流电流大小。
10、待分析变电站为m公里范围内应只有一条地铁线路，且该变电站应靠近地铁线路的首端或末端。
11、进一步的，步骤b中根据步骤a获取的数据，对数据进行预处理，具体为：
12、1)对获取的变电站中性点直流监测数据序列进行处理，选取凌晨2：00-3:00这个时间段，计算凌晨2:00-3:00时间段的平均值avc，标准差stc，该时段的平均值作为白噪声的基础值；
13、2)根据凌晨2:00-3:00时间段的平均值，对变电站中性点直流电流数据序列进行修正，修正后的中性点直流为{mc1,mc2,…,mck,…,mcn}，其中1≤k≤n，mck＝ck-avc。
14、进一步的，步骤c中根据步骤b预处理后的数据，计算单列列车杂散电流的影响范围，具体为：
15、1)对于最早一班列车，从t1时刻开始计算，若在时刻i1，变电站中性点直流电流满足则将时刻i1记为早班车第一特征时刻，i1满足i1＞t1；若在时刻i2，变电站中性点直流电流满足则将时刻i2记为早班车第二特征时刻，i2满足i2＞i1；若在时刻i3，变电站中性点直流电流满足则将时刻i3记为早班车第三特征时刻，i3满足t2＞i3＞i2；计算特征时刻i1，i2，i3轨道交通列车与变电站的距离，分别记为s1，s2，s3，因此早班车杂散电流第一影响范围为[s2,s1]，影响最小；第二影响范围为[s3,s2]，影响其次；第三影响范围为[0,s3]，影响最大；k1,k2,k3均为系数，且满足如下关系0＜k1＜k2＜k3；
16、2)对于最晚一班列车，从t3时刻开始计算，若在时刻i4，变电站中性点直流电流满足则将时刻i4记为晚班车第一特征时刻，i4满足i4＞t3；若在时刻i5，变电站中性点直流电流满足则将时刻i5记为晚班车第二特征时刻，i5满足i5＞i4；若在时刻i6，变电站中性点直流电流满足则将时刻i6记为晚班车第三特征时刻，i6满足t4＞i6＞i5；计算特征时刻i4，i5，i6轨道交通列车与变电站的距离，分别记为s4，s5，s6，因此晚班车杂散电流第一影响范围为[s5,s6]，影响最小；第二影响范围为[s4,s5]，影响其次；第三影响范围为[0,s4]，影响最大。
17、本专利技术提供一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，可用于计算单列列车杂散电流对变电站的影响范围，可为杂散电流的监测及治理提供量化依据。
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1.一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于：步骤A中，获取影响范围分析的相关数据，具体为：
3.如权利要求2所述的一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于：待分析变电站为m公里范围内应只有一条地铁线路，且该变电站应靠近地铁线路的首端或末端。
4.如权利要求1、2或3所述的一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于：步骤B中，根据步骤A获取的数据，对数据进行预处理，具体为：
5.如权利要求4所述的一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于：步骤C中，根据步骤B预处理后的数据，计算单列列车杂散电流的影响范围，具体为：
【技术特征摘要】
1.一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于：步骤a中，获取影响范围分析的相关数据，具体为：
3.如权利要求2所述的一种轨道交通单列列车杂散电流影响范围的分析方法，其特征在于：待分析变电站为m公里范围内应只有一条地铁线路，且该变...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐泽洋，阮羚，姚尧，崔一铂，卢仰泽，阮庄，丁永盛，陈孝明，舒欣，饶玮，李逸文，王晋，刘畅，邓桂平，李紫宇，邱凌，李小双，孔巾娇，柯姗姗，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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