一种直供单线供电系统接触网配对SVG在线防冰电流的确定方法技术方案

技术编号:8535780 阅读:158 留言:0更新日期:2013-04-04 20:15
本发明专利技术公开了一种直供单线供电系统接触网配对SVG在线防冰电流的确定方法。该方法通过监测并记录温湿度、风速等环境信息,牵引变电所馈线侧电压矢量和电流矢量,采用推导的公式计算获得防冰电流的取值范围,可随环境条件和牵引负荷的变化而动态变化。该方法测试简单、准确度高,监测所得的防冰电流随时间变化的曲线可作为在线防冰系统设计和运行的依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种直供单线供电系统接触网配对SVG在线防冰电流的确定方法,涉及到接触网在线防冰技术,属供电设备安全

技术介绍
我国电气化铁路总里程快速增长,一些新的电气化铁路线路很可能要穿越高寒、高湿和高海拔地区等易发生覆冰的区域,“哈大线”将是世界首条穿越高寒区域的高速铁路;同时高速铁路和重载铁路快速发展,对供电可靠性的要求进一步提高,很多重冰区的重要区段,覆冰影响严重和可用于除冰的时间很少形成了突出的矛盾;覆冰增加了接触网硬点,不但加剧了弓网电弧,更容易加速受电弓滑板的磨耗,甚至引起刮弓等事故。接触网覆冰灾害问题已成为各级部门广泛关注的问题,为了既能消除覆冰,同时也能保证行车所必须的电能供给,接触网在线防冰技术将成为未来电气化铁路防融冰的主要方法之一。目前国内电气化铁路主要采用人工除冰,耗时长,效率低,安全性差。目前处于试验阶段的短路融冰方案,将电抗或电阻放置在供电臂末端,利用其短路电流进行融冰,在确定电流大小时,直接取其值为临界防冰电流。该种确定电流的方法没有考虑到对牵引网压的影响,必然要影响行车,只适用于离线式融冰。中国专利(申请号201110141921. 6、201110033636. 2,201120033756. 8,201120176640. X)提出了接触网在线防融冰方法,但未明确其电流的确定方法;现有的防冰电流均参考离线式防冰电流确定方法,没有考虑牵引网压的影响。目前我国电气化铁路中,很大部分采用上下行独立的直供单线供电系统,因此针对直供单线供电系统接触网,急需专利技术既能有效防融冰、又能保证接触网网压保持在允许范围内的防冰电流确定方法。
技术实现思路
针对现有技术的状况,本专利技术提供了一种直供单线供电系统接触网配对SVG在线防冰电流的确定方法,采用该方法,可实时、自动地调节防冰电流,保证防冰效果,同时保障牵引网供电电压,不影响行车。从而为接触网在线防冰方法的应用奠定基础。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案包括如下步骤第一步由接触线型号材质确定导线等效直径D、20°C直流电阻R2tl、导线的日光吸收系数ε、导线的辐射系数Srat,在观测点设置环境参数测量仪器测得风速¥¥、风向角度因子Kangle、环境温度Ta,查阅物理参数表确定空气密度P f、空气动粘性系数μ f、空气导热系数1^,测试地点纬度供确定后,由下式可计算出接触线的临界防冰电流Ia本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种直供单线供电系统接触网配对SVG在线防冰电流的确定方法,其特征是按照下述流程进行:第一步:由接触线型号材质确定导线等效直径D、20℃直流电阻R20、导线的日光吸收系数ε、导线的辐射系数εcw,在观测点设置环境参数测量仪器测得风速Vw、风向角度因子Kangle、环境温度Ta,查阅物理参数表确定空气密度ρf、空气动粘性系数μf、空气导热系数kf,测试地点纬度确定后,由下式可计算出接触线的临界防冰电流IC1:式中,Ts为设定接触线加热的目标温度,Pso为太阳辐射密度,M为和的较大值;第二步:由下式确定接触网的临界防冰电流ICJ:ICJ=(1+k)IC1式中,k为承力索与接触线的电流分配系数之比;第三步:测量得接触网首端电压UN,测得机车负载电流Iload和功率因数角根据接触网结构、选用导线类型计算得到接触网单位长度阻抗Z和线路阻抗角θl,获得供电区间长度l、机车距离牵引变电所距离l1,由下式确定牵引网压允许的接触网感性防冰电流上限IC21、牵引网压允许的接触网容性防冰电流上限IC22:式中,Umin为牵引网供电安全范围内允许的接触网长时间最低电压,Umax为牵引网供电安全范围内允许的接触网长时间最高电压;第四步:取IC21和IC22中的较大者为牵引网压允许的接触网防冰电流上限IC2;第五步:取ICJ和IC2的较小者为接触网的防冰电流。FSA00000832766600011.tif,FSA00000832766600012.tif,FSA00000832766600013.tif,FSA00000832766600014.tif,FSA00000832766600015.tif,FSA00000832766600016.tif,FSA00000832766600017.tif,FSA00000832766600018.tif...

【技术特征摘要】
1.一种直供单线供电系统接触网配对SVG在线防冰电流的确定方法,其特征是按照下述流程进行 第一步由接触线型号材质确定导线等效直径D、20°C直流电阻R2tl、导线的日光吸收系数£、导线的辐射系数,在观测...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭蕾李群湛
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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