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专利号: 2015108632574
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般车辆
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种治理地铁车辆段杂散电流的分区供电系统,设置在地铁正线与车辆段结合部位,在阻止正线电流通过钢轨涌入车辆段并保证库内列车的正常取流的同时阻断车辆段与正线之间轨道上的杂散电流回流,包括设置在正线与车辆段轨道间的带有单向导通功能的绝缘机构和设置在正线牵引所与车辆段牵引所之间的接触网电分段D,其特征在于,包括绝缘节J(包括J1和J2)、接触网电分段D(包括D1和D2)、大功率直流晶闸管开关A(包括A1、A2、A3、A4)、轨道计轴器B(包括B1、B2、B3、B4)、状态辨识控制单元(C);其特征在于:两绝缘节(J1和J2)设于车辆段与正线之间,其间距大于1.5倍车长,在第一绝缘节J1和第二绝缘节J2两端分别并联大功率直流晶闸管开关(A1和A2);第一绝缘节J1正线侧的轨道区域为R1,第一绝缘节J1与第二绝缘节J2之间的轨道区域为RMid,第二绝缘节J2车辆段侧的轨道区域为R0;接触网电分段(D1和D2)分别设于两绝缘节(J1和J2)的正上方;第一电分段D1与第三直流晶闸管开关A3并联,第二电分段D2与第四直流晶闸管开关A4并联,第一电分段D1正线侧的接触网区段为Pos1,第一电分段D1与第二电分段D2之间的接触网区段为PosMid,第二电分段D2车辆段侧的接触网区段为Pos2;在第一绝缘节J1两侧安装第一轨道计轴器B1和第二轨道计轴器B2,第二绝缘节J2两侧安装第三轨道计轴器B3和第四轨道计轴器B4;第一轨道计轴器B1、第二轨道计轴器B2距第一绝缘节J1的距离以及第三轨道计轴器B3、第四轨道计轴器B4距第二绝缘节J2的距离均为10-20m;正线牵引所负端Neg0引至R0上,车辆段牵引所负端Neg1引至R1上;状态辨识控制单元C输入包括B1、B2、B3、B4的监测信号以及车辆段供电系统运行状态信号S,输出对A1、A2、A3、A4的开断状态进行控制。

2.一种采用权利要求1所述分区供电系统治理地铁车辆段杂散电流的分区供电控制方法,车辆段供电系统运行状态信号S包括两种状态,其一是正常运行状态,对应于S为0,此时应保证正线与车辆段钢轨在电气上完全隔离;其二是车辆段变电所与相邻正线变电所供电相互支援的状态,对应于S为1,此时应保证正线与车辆段之间的电气连通;

在轨道计轴器B没有检测到列车经过时,不会向状态辨识控制单元C发送信号;轨道计轴器B每检测到有一对车轮经过,就向状态辨识控制单元C发送一次信号,信号的内容为车轮经过的方向,即direction;若轨道计轴器B检测到列车运行方向为正线至车辆段方向,direction为0,反之direction为1;C采用等待信号触发模式,有信号输入时才有信号输出;C在处理过程中用变量Num来统计两个绝缘节之间区域所存在车辆的轮对数,在该区域无车的情况下,Num等于0;

控制实现过程如下:

(1)当S置1时,系统处于车辆段变电所与相邻正线变电所供电相互支援的状态,控制A1、A2、A3、A4一直处于导通状态,接收到B1、B2、B3、B4传来的信号不进行控制操作;

(2)当S置0时,系统处于正常运行状态,若B1、B2、B3、B4均未向C传递信号,则系统状态为初始态:A1、A2、A3、A4断开,Num等于0;

(3)当S置0,C接收到B1传递过来的信号direction时,若direction等于0,则Num值加1,同时输出开断控制信号:A1闭合、A3闭合;若direction等于1,则Num值减1,之后若Num值不为0,则无任何信号输出,若Num值为0,则输出控制信号:A1断开、A3断开;

(4)当S置0,C接收到B2传递过来的信号direction时,若direction等于0,Num值维持不变,无任何信号输出;若direction等于1,则Num值维持不变,同时输出开断控制信号:A2断开、A4断开、A3闭合、A1闭合;

(5)当S置0,C接收到B3传递过来的信号direction时,若direction等于0,Num值维持不变,输出开断控制信号:A1断开、A3断开、A4闭合、A2闭合;若direction等于1,则Num值维持不变,无任何信号输出;

(6)当S置0,C接收到B4传递过来的信号direction时,若direction等于0,Num值减1,之后若Num值不为0,则无任何信号输出,若Num值为0,则输出控制信号:A2断开、A4断开;若direction等于1,则Num值加1,输出控制信号:A2闭合、A4闭合;

(7)在以上过程中,各开关的控制信号输出均有先后顺序(按文中排列的顺序),且每个开关的控制信号的输出过程间均有一定延时(大于50ms且小于100ms);

(8)以上过程中,若C此次输出的控制信号与前一次相同,则此次不输出。