方小飞
摘要:随着我国高速铁道的不断发展,电气化铁道成为了铁路动力的发展趋势,并以行驶密度大、速度快的优势成为了我国未来铁路发展的主力军。而该种动力方式要求牵引功率高,因此选择正确的供电方式可以有效提升输送功率。AT、BT供电方式为告诉铁路提供了大功率的电力输出,但在其运行的过程中,依然存在供电牵引网故障问题,因此,本文通过分析供电牵引网故障测距,提出了几点解决方案,以更好地保证供电方式的正常运作。
关键词:电气化铁道供电;牵引网;故障测距
引言:
AT供电方式有着供电区段长、供电功率大、供电分区短的特点,因此相对来说,该种供电方式的可靠性较高,能满足电气化铁路的运行方式。AT供电方式主要有一台断路器供电,并使用同一方向的上下行牵引网,而每个AT站都有牵引网进行横向电连接,有效地减少了牵引网单位的长度抗阻,提升了使用率,增强了供电功能和质量。而BT供电方式则可以有效降低牵引电流对附近通信线路的影响。但当故障出现时,需要准确查找故障地点及区段,以减少故障检修的时间,保证正常供电。
1 AT供电方式
1.1 AT供电方式的测距原理
在我国的电气化铁道供电系统中,AT供电方式得到了很好的应用及发展。就目前来说,在电气化铁路系统中,所使用的AT供电线路,如图1所示,一般采用的是SP(末端分区亭)并联运行或者是单线运行方式。因此在正常维修时,要求在SSP(开闭所)处实施并联。在天窗运行方式时,AT在F与T线之间存在并联,使牵引网阻抗距离关系呈非线性,因此该种供电方式不能应用于直接供电线路中的电控测距中。
如图2所示,全并联AT供电牵引网的AT方式上下共用,并联所有AT处所处的上下行钢轨(R),正馈线(F)及接触网(T)。其中上、下行线路接触网分别为T1、T2;钢轨分别为R1、R2;正馈线分别为F1、F2;双极断路器分别为CB1、CB2;AT所及分区所的自耦变压器分别为AT1、AT2;Tr为带中心抽头的单相变压器。在目前的AT供电牵引网中,普遍采用AT中性点吸上电流比测距进行故障测距。
图3所示为新型AT供电牵引网,当供电网发生金属性短路时,牵引网阻抗即为端口阻抗。一般情况下,AT电牵引网由于横连线与AT的存在,所有上、下行线纵向元件在线路参数上不完全对称。但从图3的新型AT供电牵引网中可以看出,上、下行的F、T线路呈相互对称的两项,具有一定的对称性。因此对短路抗组进行分析时,可以使用广义对称分量法。将F、T线看做两个电势串联而成的中点不接地对称的两项理想电源。那么由,EA=–EB=EQ,则有
EAO=(EA+EB)/2=0
EA1=(EA–EB)/2=EQ
1.2 AT供电方式牵引网故障测距分析
就全并联AT供电式来讲,如图 2所示,当AT1、AT2退出运行时,上下行处于非并联状态,那么当故障发生时,可采取常规的电抗法进行牵引网测距。
如图4所示,當新型AT供电牵引网发生T1–R1短路故障时,则会出现相对地短路复合序网。设线路两个AT分段长度L1、L2分别为9km和15km,x为AT段始端距离与故障点之间的距离。
2结束语:
综上所述,在进行AT供电牵引网进行故障测距时,要根据AT段的增加属性来把准确握牵引网的特性,并使用正确的测距原理进行路障测距;而对于BT供电方式而言,则可使用电控距离分段查表进行测距。在未来,随着综合自动化系统不断发展,各种不同的测距方式都可以充分地发挥其优势。
参考文献
[1]赵长浩.电气化铁道全并联AT供电牵引网断线接地故障测距分析[J].电工技术,2018(12):79-81.
[2]赵东波.电气化铁道接触网行波故障测距分析[J].四川建材,2017,43(12):208-209.
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