[发明专利]铁路电力线路故障自动隔离系统和方法

权利要求书

1.一种铁路电力线路故障自动隔离系统，该系统包括站控层设备、与该站控层设备通信并且沿配电所之间的电力线路设置的多个线路间隔层设备以及与该多个线路间隔层设备一一对应设置在电力线路上的多个常闭开关，所述多个线路间隔层设备将所述电力线路分为多个区段，所述多个线路间隔层设备中的每一个线路间隔层设备与其对应的开关相耦合；

所述站控层设备用于获取关于故障位置的信息，并且根据该关于故障位置的信息向设置在包含所述故障位置的一区段的端点处的线路间隔层设备传送隔离指示信号；以及

所述线路间隔层设备用于从站控层设备接收所述隔离指示信号，并且响应于接收到该隔离指示信号而控制该线路间隔层设备对应的开关断开。

2.根据权利要求1所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中，所述线路间隔层设备用于在控制其对应的开关断开之后，向所述站控层设备发送隔离完成信号。

3.根据权利要求2所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中，在电力线路两端的配电所处还设置有配电所间隔层设备，所述站控层设备用于响应于接收到该隔离完成信号，向所述配电所间隔层设备传送合闸指示信号，所述配电所间隔层设备用于从所述站控层设备接收所述合闸指示信号，并且响应于接收到该合闸指示信号而控制该配电所处的断路器变为合位。

4.根据权利要求1所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中所述开关为电控开关或者磁控开关。

5.根据权利要求1所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中站控层设备与各个间隔层设备之间进行无线通信。

6.根据权利要求5所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中站控层设备与线路间隔层设备以及配电所间隔层设备之间通过3G协议进行无线通信。

7.根据权利要求1所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中相邻线路间隔层设备之间的距离为5km～7km。

8.根据权利要求3所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中，所述站控层设备通过以下方式来获取关于故障位置的信息：

所述间隔层设备采集其所在的位置处的电力线路特性信号，并且当采集到的电力线路特性信号发生异常时，将该电力线路特性信号添加故障标识后传送到所述站控层设备；并且，所述配电所间隔层设备还用于采集主配电所和备配电所处的断路器状态信号，并且将该断路器状态信号发送到所述站控层设备；以及

所述站控层设备响应于接收到带有故障标识的电力线路特性信号，而根据接收到的主配电所和备配电所处的断路器状态信号来判断所述电力线路是否发生永久性故障；

所述站控层设备在判断所述电力线路发生永久性故障之后，以供电方向为基准，依次比较由相邻两个间隔层设备传送到该站控层设备的电力线路特性信号，如果出现来自相邻两个间隔层设备的电力线路特性信号相异的情况，则判断永久性故障发生在该相邻两个间隔层设备之间的位置。

9.根据权利要求8所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中，当满足下列条件中的一者时，所述站控层设备判断所述电力线路发生永久性故障：

a)所接收到的断路器状态信号指示主配电所断路器由合位到分位再到合位再到分位，而备配电所断路器一直处于分位；或者

b)所接收到的断路器状态信号指示主配电所断路器由合位到分位，而备配电所断路器由分位到合位再到分位。

10.根据权利要求8所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中，所述配电所间隔层设备还用于采集主配电所和备配电所处的继电保护动作信号，并将该继电保护动作信号传送到站控层设备；并且所述站控层设备在判断所述电力线路是否发生永久性故障时，除根据接收到的主配电所和备配电所处的断路器状态信号之外，还结合接收到的主配电所和备配电所处的继电保护动作信号来判断。

11.根据权利要求10所述的铁路电力线路故障自动隔离系统，其中，当满足下列条件中的一者时，所述站控层设备判断所述电力线路发生永久性故障：

a)所接收到的断路器状态信号指示主配电所断路器由合位到分位再到合位再到分位，而备配电所断路器一直处于分位，并且接收到的继电保护动作信号指示继电保护装置已动作；或者

b)所接收到的断路器状态信号指示主配电所断路器由合位到分位，而备配电所断路器由分位到合位再到分位，并且接收到的继电保护动作信号指示继电保护装置已动作。