[发明专利]基于动态电流采集的高速铁路供电运营分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于动态电流采集的高速铁路供电运营分析方法及系统，获取同一供电区间的供电臂上各个采集点的负荷电流、牵引网电压和牵引变压器电流；根据各采集点的负荷电流、牵引网电压和牵引变压器电流，基于电流类型判据生成阶段性录波文件；根据阶段性录波文件中的录波数据，对高速铁路供电运营进行分析，输出牵引供电系统的供电能力校核结果、牵引变压器容量校核结果、负荷敏感型继电保护定值校验结果和/或牵引网故障分析和预测结果。本发明可实现牵引供电系统全天候运营状态监测，是牵引供电系统无人值班、无人值守模式的不可或缺的组成部分，对于高速铁路牵引供电的自动化和智能程度有很大的推动作用。

技术领域

本发明涉及一种基于动态电流采集的高速铁路供电运营分析方法及系统，属于电气化铁路牵引供电技术领域。

背景技术

随着高速铁路牵引供电系统无人值班、无人值守模式的推进，铁路运营单位对牵引供电系统运营状态的分析和监控则越来越依赖于相关辅助监控系统的自动化和智能化程度。

目前国内外尚无此类可全面监测高速铁路牵引供电系统全天候运营状态的方法和系统。运营部门对牵引供电系统运行情况的监测一般通过各类牵引变电所亭设置的综合自动化系统完成，普遍存在负荷监测采样时间间隔较长，无法做到全天候时刻监测；采样时间固定，无法全面准确捕捉电流、电压等数据的瞬间变化；采样结果以实时通信报文形式提供，无法形成全天候负荷平滑曲线；不同所亭之间的采样结果无法有效结合，进行整体系统地分析等诸多缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于动态电流采集的高速铁路供电运营分析方法及系统，解决了目前高速铁路牵引供电系统监测采样时间间隔较长、采样时间固定导致无法全天候监测且无法全面捕捉电流电压瞬间变化的问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：一种基于动态电流采集的高速铁路供电运营分析方法，包括如下步骤：

获取同一供电区间的供电臂上各个采集点的负荷电流、牵引网电压和牵引变压器电流；

根据各采集点的负荷电流、牵引网电压和牵引变压器电流，基于电流类型判据生成阶段性录波文件；

根据阶段性录波文件中的录波数据，对高速铁路供电运营进行分析，输出牵引供电系统的供电能力校核结果、牵引变压器容量校核结果、负荷敏感型继电保护定值校验结果和/或牵引网故障分析和预测结果。

进一步的，所述各个采集点的负荷电流、牵引网电压和牵引变压器电流通过负荷监测及录波装置采集。

进一步的，负荷监测及录波装置的安装位置包括：牵引变电所、AT所和分区所内。

进一步的，所述电流类型判据为：

当U_i＞U_dy，ΔI_i＞I_fh1，则判定电流类型为动态负荷电流；

当U_i≤U_dy，ΔI_i＞I_fh1，则判定电流类型为故障电流；

当U_i≤U_dy，ΔI_i≤I_fh1，则判定为电流类型为稳态负荷电流。

其中，ΔI_i为采集的线路电流突变值；I_fh1为设定的电流突变量定值；U_i为采集的牵引网电压有效值；U_dy为设定的牵引网低电压定值。

进一步的，阶段性录波文件的生成方法，包括：