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专利号: 2018103241224
申请人: 长江大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种除冰方法,其特征在于,所述方法包括:

实时获得覆冰接触线的重量Mt和图像信息;其中,所述图像信息包括所述覆冰接触线的轴向视图和主视图;

根据所述轴向视图和所述主视图获得所述覆冰接触线的覆冰半径Rice;获得所述覆冰接触线在未覆冰时的计算半径R0;根据R0和Rice计算获得覆冰截面积Sice,其中,获得所述覆冰接触线的跨距l;根据l和Sice计算获得覆冰体积Vice,其中,Vice=l·Sice;获得覆冰参考密度ρi,根据ρi和Vice计算获得参考覆冰重量Mi,其中,Mi=ρi·Vice;获得所述覆冰接触线在未覆冰时的重量M0,根据M0和Mt计算获得实际覆冰重量ΔM,其中,ΔM=Mt-M0;

判断ΔM与Mi的大小,

若ΔM小于Mi且ΔM与Mi的差值的绝对值大于覆冰类型临界预设值,根据ΔM计算获得覆冰实际密度ρs,对ρs进行分析,若ρs<0.1g/cm3,判定所述覆冰接触线的覆冰类型为干增长覆冰,不发送除冰指令;

若ΔM大于Mi且ΔM与Mi的差值的绝对值不超过除冰预设值,判定所述覆冰接触线的覆冰类型为湿增长覆冰;判断在预设时段内是否有电力机车通过所述覆冰接触线,若在所述预设时段内有电力机车通过,若在所述预设时段内有电力机车通过,发送热滑除冰指令;

若ΔM大于Mi且ΔM与Mi的差值的绝对值超过所述除冰预设值,获得所述覆冰接触线的弹性模量Ej和张力Tj,获得预设覆冰弹性模量Ei和泊松比λ;根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在SVG融冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tsvg,根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在机械冲击振动除冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tmac;获得电力机车到达所述覆冰接触线的最短所需时长tm;判断tsvg和tmac是否超过tm,若tsvg和tmac都不超过tm,发送采用SVG融冰方式进行除冰或采用机械冲击振动除冰方式进行除冰的指令;若tsvg不超过tm且tmac超过tm,发送采用SVG融冰方式进行除冰的指令;若tsvg超过tm且tmac不超过tm,发送采用机械冲击振动除冰方式进行除冰的指令;若tsvg和tmac都超过tm,发送停止所述覆冰接触线运行的提示指令。

2.根据权利要求1所述的除冰方法,其特征在于,所述方法还包括:

若在所述预设时段内没有电力机车通过,获得所述覆冰接触网周围的环境参数,根据所述环境参数采用Makkonen覆冰预测模型计算获得所述覆冰接触网的覆冰强度M,获得所述覆冰接触网所在区间的行车密度,对M和所述行车密度进行分析,若所述行车密度大于预设行车密度且M不超过预设最大容忍覆冰强度,发送热滑除冰指令。

3.根据权利要求1所述的除冰方法,其特征在于,发送停止所述覆冰接触线运行的提示指令的步骤,包括:获得所述覆冰接触线采用SVG融冰方式和采用机械冲击振动除冰方式进行除冰时的最短脱冰跳跃持续时间,根据所述最短脱冰跳跃持续时间和电力机车的运行速度计算获得等待时间;

向所述电力机车发送所述覆冰接触网需要停运除冰的等待指令和所述等待时间。

4.根据权利要求1所述的除冰方法,其特征在于,Ej为130GPa,Tj为13kN,Ei为

0.1e11GPa,λ为0.3。

5.根据权利要求4所述的除冰方法,其特征在于,根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在SVG融冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tsvg,根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在机械冲击振动除冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tmac的步骤,包括:在ANSYS仿真软件中采用有限元分析法根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在SVG融冰方式下和在机械冲击振动除冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tsvg和tmac。

6.根据权利要求1所述的除冰方法,其特征在于,所述方法还包括:

获得修改所述覆冰类型临界预设值和所述除冰预设值的修改指令;

根据所述修改指令对所述覆冰类型临界预设值和所述除冰预设值进行修改。

7.一种除冰装置,其特征在于,所述装置包括:

获取模块,用于实时获得覆冰接触线的重量Mt和图像信息;其中,所述图像信息包括所述覆冰接触线的轴向视图和主视图;

重量计算模块,用于根据所述轴向视图和所述主视图获得所述覆冰接触线的覆冰半径Rice;获得所述覆冰接触线在未覆冰时的计算半径R0;根据R0和Rice计算获得覆冰截面积Sice,其中, 获得所述覆冰接触线的跨距l;根据l和Sf计算获得覆冰体积Vice,其中,Vice=l·Sice;获得覆冰参考密度ρi,根据ρi和Vice计算获得参考覆冰重量Mi,其中,Mi=ρi·Vice;获得所述覆冰接触线在未覆冰时的重量M0,根据M0和Mt计算获得实际覆冰重量ΔM,其中,ΔM=Mt-M0;

判断模块,用于判断ΔM与Mi的大小,

若ΔM小于Mi且ΔM与Mi的差值的绝对值大于覆冰类型临界预设值,根据ΔM计算获得覆冰实际密度ρs,对ρs进行分析,若ρs<0.1g/cm3,判定所述覆冰接触线的覆冰类型为干增长覆冰,不发送除冰指令;

若ΔM大于Mi且ΔM与Mi的差值的绝对值不超过除冰预设值,判定所述覆冰接触线的覆冰类型为湿增长覆冰;判断在预设时段内是否有电力机车通过所述覆冰接触线,若在所述预设时段内有电力机车通过,若在所述预设时段内有电力机车通过,发送热滑除冰指令;

若ΔM大于Mi且ΔM与Mi的差值的绝对值超过所述除冰预设值,获得所述覆冰接触线的弹性模量Ej和张力Tj,获得预设覆冰弹性模量Ei和泊松比λ;根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在SVG融冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tsvg,根据Ej、Tj、Ei、λ和ΔM计算所述覆冰接触网在机械冲击振动除冰方式下进行脱冰的脱冰跳跃持续时间tmac;获得电力机车到达所述覆冰接触线的最短所需时长tm;判断tsvg和tmac是否超过tm,若tsvg和tmac都不超过tm,发送采用SVG融冰方式进行除冰或采用机械冲击振动除冰方式进行除冰的指令;若tsvg不超过tm且tmac超过tm,发送采用SVG融冰方式进行除冰的指令;若tsvg超过tm且tmac不超过tm,发送采用机械冲击振动除冰方式进行除冰的指令;若tsvg和tmac都超过tm,发送停止所述覆冰接触线运行的提示指令。

8.根据权利要求7所述的除冰装置,其特征在于,所述除冰装置还包括修改模块;

所述修改模块用于获得修改所述覆冰类型临界预设值和所述除冰预设值的修改指令,根据所述修改指令对所述覆冰类型临界预设值和所述除冰预设值进行修改。

9.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~6任一项所述的除冰方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质包括计算机程序,所述计算机程序运行时控制所述可读存储介质所在电子设备执行权利要求1~6任一项所述的除冰方法。