一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置及方法与流程

专利2025-06-01  15


本发明属于电气化铁路,具体涉及一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置及方法。


背景技术:

1、目前国内单线电气化铁路供电臂末端接触网电压无法监测,运行人员无法知道供电臂末端接触网是否有压,影响运营安全。规范及标准中没有要求必须监测供电臂末端电压,且目前市场上尚未有供电臂末端电压采集装备,也没有相应成熟工程实例。因此,需提供一种供电臂末端接触网电压采集装置,以满足单线铁路供电臂末端接触网电压监测的需求。


技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足,本发明提供一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置及方法,解决了单线铁路供电臂末端接触网电压监测的需求。

2、为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案为:

3、一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:设置于供电臂末端测点处;

4、包括27.5kv户外单极电动隔离开关、27.5kv户外油浸式电压互感器、27.5kv户外熔断器和接触网电压采集箱;

5、所述27.5kv户外油浸式电压互感器一次侧通过27.5kv户外熔断器、27.5kv户外单极电动隔离开关与供电臂末端接触网连接;27.5kv户外油浸式电压互感器二次侧与接触网电压采集箱连接;27.5kv户外油浸式电压互感器测量供电臂末端接触网电压,接触网电压采集箱通过采集27.5kv户外油浸式电压互感器二次侧电压值,得到供电臂末端接触网的电压。

6、进一步,所述接触网电压采集箱内包括通信管理机、plc、开关电源、隔离开关rtu、变送器和光电转换器。

7、进一步,所述接触网电压采集箱内的开关电源通过电源电缆与网开关控制站连接,开关电源通过电源电缆向plc、隔离开关rtu、通信管理机及光电转换器供电,隔离开关rtu通过电源电缆向27.5kv户外单极电动隔离开关提供工作电源。

8、进一步,所述plc通过测量电缆连接变送器,变送器通过测量电缆连接27.5kv户外油浸式电压互感器。

9、进一步,所述plc通过控制电缆连接隔离开关rtu,通过隔离开关rtu及控制电缆控制27.5kv户外单极电动隔离开关的分合,并采集27.5kv户外单极电动隔离开关的分合位信号。

10、进一步,所述plc通过网线与通信管理机连接,通信管理机通过网线与光电转换器连接,光电转换器通过光缆与网开关控制站连接。

11、进一步,所述网开关控制站通过光缆连接至远动通道。

12、进一步,27.5kv户外熔断器的熔丝额定电流不小于1a。

13、一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集方法,其特征在于:

14、27.5kv户外油浸式电压互感器测量供电臂末端接触网电压,传输给变送器;变送器将测量得到的27.5kv户外油浸式电压互感器二次侧电压值输出为可被plc识别的信号,并传输给plc;

15、plc通过控制电缆连接隔离开关rtu,通过隔离开关rtu及控制电缆控制27.5kv户外单极电动隔离开关的分合,并采集27.5kv户外单极电动隔离开关的分合位信号;

16、通信管理机负责将plc测量得到的27.5kv户外油浸式电压互感器二次侧电压值及27.5kv户外单极电动隔离开关的测控信号通过网线连接光电转换器,再由光电转换器通过光缆传送给附近的网开关控制站,由网开关控制站通过光缆将上述信息上传远动通道。

17、本发明的有益效果:

18、1)本发明接触网电压采集箱通过采集27.5kv户外油浸式电压互感器二次侧电压值,得到供电臂末端接触网的电压;

19、2)本发明接触网电压采集箱内设置单极电动隔离开关控制rtu,对单极电动隔离开关实现分合闸操作,将单极电动隔离开关纳入远动,将数据传输到铁路远动系统,供运行人员使用;

20、3)本发明实现遥测、遥信相关功能,确保铁路安全平稳有序和提升运输效益。



技术特征:

1.一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:设置于供电臂末端测点处;

2.根据权利要求1所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:所述接触网电压采集箱内包括通信管理机、plc、开关电源、隔离开关rtu、变送器和光电转换器。

3.根据权利要求2所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:所述接触网电压采集箱内的开关电源通过电源电缆与网开关控制站连接,开关电源通过电源电缆向plc、隔离开关rtu、通信管理机及光电转换器供电,隔离开关rtu通过电源电缆向27.5kv户外单极电动隔离开关提供工作电源。

4.根据权利要求3所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:所述plc通过测量电缆连接变送器,变送器通过测量电缆连接27.5kv户外油浸式电压互感器。

5.根据权利要求4所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:所述plc通过控制电缆连接隔离开关rtu,通过隔离开关rtu及控制电缆控制27.5kv户外单极电动隔离开关的分合,并采集27.5kv户外单极电动隔离开关的分合位信号。

6.根据权利要求5所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:所述plc通过网线与通信管理机连接,通信管理机通过网线与光电转换器连接,光电转换器通过光缆与网开关控制站连接。

7.根据权利要求1所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:所述网开关控制站通过光缆连接至远动通道。

8.根据权利要求1所述的一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置,其特征在于:27.5kv户外熔断器的熔丝额定电流不小于1a。

9.一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集方法,其特征在于:


技术总结
本发明公开了一种单线铁路供电臂末端接触网电压采集装置及方法。目前国内单线电气化铁路供电臂末端接触网电压无法监测,影响运营安全。本发明包括27.5kV户外单极电动隔离开关、27.5kV户外油浸式电压互感器、27.5kV户外熔断器和接触网电压采集箱;电压互感器一次侧通过户外熔断器、电动隔离开关与供电臂末端接触网连接;电压互感器二次侧与接触网电压采集箱连接;户外油浸式电压互感器测量供电臂末端接触网电压,接触网电压采集箱通过采集户外油浸式电压互感器二次侧电压值,得到供电臂末端接触网的电压。本发明实现遥测、遥信相关功能,确保铁路安全平稳有序和提升运输效益。

技术研发人员:靳松,吴波,魏光,王继来,李景坤,张业,侯启方,蒋功连,郝帅,刘若飞,孙镜堤,梁宗佑
受保护的技术使用者:中铁第一勘察设计院集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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