[发明专利]铁路上接触网的故障检测系统和方法

说明书

本发明公开了一种铁路上接触网的故障检测系统，包括铁轨、接触网和列车之间形成的闭合的电流回路，故障检测系统还包括：多个检测终端，其布设在铁轨上，且所有检测终端均具有位置标识信息，检测终端用于检测电流回路中铁轨上的电流是否发生改变，且在检测到铁轨上的电流发生改变时，记录检测到电流发生改变的时间；故障判断装置，其用于接收所有检测终端记录的电流发生改变的时间，若存在多个检测到的电流发生改变的时间相同，则判断接触网发生故障，并根据电流发生改变的检测终端对应的位置标识信息确定接触网发生故障的位置，否则，判断接触网未发生故障。本发明检测接触网线路故障位置的方法准确且简单安全。

技术领域

本发明涉及铁路电气故障判断技术领域，具体涉及一种铁路上接触网的故障检测系统和方法。

背景技术

铁路枢纽是连接铁路干、支线的中枢，铁路枢纽地区的供电系统需要同时保证铁路干、支线的机车正常运行供电，铁路枢纽地区的接触网往往呈现多分支的形态，呈现复杂的网架结构。当铁路枢纽地区的线路发生故障时，现行的故障检测手段并不能很好的给出故障检测指导，在面对无法确定故障所在位置的前提下，比如，接触网工需要逐一巡查每条供电支线。

现有技术中，使用站内故障测距装置根据阻抗确定故障距离牵引所的距离，并且由于支线阻抗的干扰，检测结果误差相对较大，同时，仅有故障到牵引所的距离会产生多个可能的故障点，无法确定故障点在哪条支线的情况下，对实际故障巡查的指导意义并不大。

为进一步确定故障位置，目前有部分检测故障装置采用类似配电线路故障指示器的理论，即采用短路电流触发原理，当接触网线路发生故障时，故障点至牵引变电所的电气通道中会有短路电流流过，通过检测该短路电流，能够很好的判断故障点位置及故障所在支线。但是，采用短路电流触发原理的故障指示器往往无法区分正常机车经过的运行电流与故障的短路电流，因此误动频繁，实际应用效果也不太理想，并且，在实际工程运用中，在行车区间内的接触网上安装设备往往是不被允许的，这也导致类似故障指示器的方案在实际工程实施中无法推进。

发明内容

针对于现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种铁路上接触网的故障检测系统和方法，其检测接触网线路故障位置的方法准确且简单安全。

为达到以上目的，第一方面，本发明实施例提供一种铁路上接触网的故障检测系统，包括铁轨、接触网和列车之间形成的闭合的电流回路，所述故障检测系统还包括：

多个检测终端，其布设在所述铁轨上，且所有所述检测终端均具有位置标识信息，所述检测终端用于检测所述电流回路中铁轨上的电流是否发生改变，且在检测到所述铁轨上的电流发生改变时，记录检测到电流发生改变的时间；

故障判断装置，其用于接收所有所述检测终端记录的电流发生改变的时间，若存在多个检测到的电流发生改变的时间相同，则判断所述接触网发生故障，并根据电流发生改变的所述检测终端对应的位置标识信息确定所述接触网发生故障的位置，否则，判断所述接触网未发生故障。

在上述技术方案的基础上，所述铁轨包括主线铁轨和若干支线铁轨，所述主线铁轨和若干支线铁轨上均布设有若干检测终端。

在上述技术方案的基础上，所述位置标识信息包括：所述检测终端的编号及该检测终端所在的位置。

在上述技术方案的基础上，所述检测终端检测到的电流发生改变的时间为所述检测终端检测到所述铁轨上的负荷电流和/或故障电流的初始时间。

在上述技术方案的基础上，所述检测终端包括：

传感器，其安装在所述铁轨的铁轨螺栓上，其用于采集所述电流回路中铁轨上的电流；

处理器，其与所述传感器相连，其用于对所述传感器采集到的所有电流进行处理，并获取到电流发生改变的时间。