架空线路故障定位装置在电力贯通线的应用

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架空线路故障定位装置在电力贯通线的应用
——北京拓山电力科技有限公司电力贯通(自闭)线路是行车设备的重要组成部分,是铁路电力设备的重要组成部分,是保证运输安全畅通的技术装备。

电力贯通(自闭)线路均采用架空方式,受雷电、大风、温度、水害等各种外界环境影响较大,线路故障时有发生,严重干扰了正常的行车秩序。

一、现故障处理办法的局限性
现集团公司行车用电设备的供电现状:集通线和桑多线由电力贯通线供电,锡桑线由电力自闭线、贯通线主备切换进行供电,当线路出现故障时,采用"二分法"进行查找。

所谓二分法,先把整个线路中间的一个开关拉开,由两端配电所试送电,能送上去的一半线路说明是无故障的,故障点则在另一半线路上,然后再把另一半线路中间的一个开关拉开,再从两端试送电,判断原理同上次一样,以此类推,直到将故障最后锁定在两个车站间。

确定故障区间一般需2小时左右,故障点确定需巡视人员徒步查找,徒步查找耗时大约在4个小时左右(站间距离大约在10Km~20Km),如果线路架设在山区,查找的时间会更长。

仅由电力贯通线供电的行车用电设备此时均停用,造成运输生产秩序混乱,并给行车安全带来极大威胁。

同时由于发生故障的电力贯通(自闭)线区段分别由两个水电车间管理,两个水电车间同时要派出人员沿线路查找,造成人力、物力的浪费。

二、即将投入运行的电力远动系统对故障处理的局限性
随着集通复线改造的推进,电力远动系统在全线的电力自闭线贯通后投入使用,预计投入时间需三年左右。

电力远动系统投运后,只能解决"二分法",即
电力远动系统将故障定位在两个车站间。

故障点徒步查找的时间使行车用电设备无备用电源,行车用电设备的可靠性大幅下降。

所以电力远动系统对于故障的排除,并不能满足在最短时间内恢复送电的要求。

三、使用架空线路故障定位装置减少故障排查时间的原理
当线路上发生短路故障时,电力线路上的电流值会发生明显变化,根据电流值的差异判断出故障区段。

如原理图1所示,正常供电时每颗电杆上的电流值大小相同,在第二颗电杆和第三颗电杆间发生短路故障时,第一颗电杆和第二颗电杆有故障电流通过,第三颗电杆和第四颗电杆没有故障电流通过,电流信息通过GPRS传输到监控终端,监控终端通过固有软件的处理,最后在显示器上显示出故障区段。

四、架空线路故障定位装置系统的组成
它由检测终端和监控终端两部分组成。

检测终端安装在线路上,监控终端安装在调度中心。

检测终端和监控终端使用手机短信方式通信。

检测终端由电流互感器、电流检测装置、太阳能电源、通信模块组成。

监控终端由一台服务器和运行软件构成。

五、架空线路故障定位装置的作用
以站间20 Km举例说明,如安装一台检测终端,可将故障区段由20 Km缩短为10Km;如安装两台检测终端,可将故障区段由20 Km缩短为6.5Km。

大幅度地减少了故障处理时间和行车设备异常时间,从而减少对正常行车秩序的干扰。

六、架空线路故障定位装置在集通线安装的可行性
1.线路电流采集方法与架空线的匹配
电流的采集元件采用目前最新型的户外电流互感器(见图2),安装时不影响原有的线路,对原有线路不做任何改动。

2.通信的实现
集通线均有移动公司的GSM网络,装置通信采用移动公司GSM网络的GPRS 手机模块短信进行通信,通信可以实现。

文章来源:故障定位。