城市轨道交通直流牵引供电系统接触网残压研究

城市轨道交通直流牵引供电系统的接触网残压问题比较普遍,接触网残压直接威胁人身安全,影响检修施工及接触网送电保护闭锁。通过实地测试、仿真分析、模拟验证等方法,证明了接触网残压是接触网系统间相对绝缘电阻降低而形成的分压。提出了降低接触网残压的有关技术措施,包括改进分段绝缘器两端绝缘电阻的设计和施工工艺,降低发生残压区段接触网的对地绝缘电阻和改进送电组织流程等。     

地铁段场出入线接触网供电分区设置优化方案

在地铁直流牵引系统接触网检修作业中,当相邻供电分区带电时,接触网停电区域经常存在较大残压,尤其在车辆段/停车场,段场残压过大将影响检修效率并对检修人员安全构成威胁.本文分析了目前段场出入线供电分区设置的现状及存在问题,并提出了采用供电防护分区隔离的方案,以从源头解决残压问题,提高接触网停电检修效率,保障检修人员作业安全.     

地铁车辆检修库接触网新型接地开关柜设计方案

详细分析了地铁车辆检修库内安全接地作业流程存在的不足。结合目前检修库内接触网停送电流程过于繁琐致使效率低下的问题,提出了一种新型接地开关柜成套装置的设计方案。该装置可实现检修库对应列位接触网的停送电,并与库内高平台通道门实现机械联锁,有效规避库内检修作业可能带来的触电风险,还可与车辆基地安全管控系统进行信息交互。该设计方案简化了目前检修库停送电的作业流程,大大减少了接触网安全接地作业耗时,提升了车辆检修的工作效率。     

中天山隧道接触网提速试验中发现的问题及处理

在动态检测试验中发现,新疆铁路南疆线中天山隧道中带分段的刚性接触网设备,在列车通过速度达到160 km/h的情况下,会产生缺陷。通过分析,研究常见缺陷类型及整治方法,为铁路运营单位在长大隧道中,对刚性接触网设备的运用及检修维护工作提供参考。     

基于级联Faster R-CNN的高铁接触网支撑装置等电位线故障检测

在高速铁路接触网支撑与悬挂装置中,等电位线起到保证定位管与定位器间可靠电连接的作用。当其发生散股故障时,会对定位器支座造成电化学腐烛,甚至导致定位器与支座连接处断裂脱离,影响行车运行安全。针对高速铁路接触网支撑装置等电位线散股问题,提出一种基于级联Faster R-CNN目标定位的等电位线不良状态检测方法。通过分析接触网4C检测车采集到的接触网支撑及悬挂装置图像,利用第一级Faster R-CNN获得定位器支座部件特征并实现定位;利用第二级Faster R-CNN学习等电位线散股故障特征;通过对比分析等电位线正常及故障占比,实现等电位线正常与故障分类。实验表明,本方法能够较准确地实现等电位线不良状态检测,测试集识别准确率达到94.5%。     

鹰邵段电气部件严重烧损问题及处理办法的探讨

从电力系统的变电设备、接触网设备的扩能改造、设计施工及运营检修所存在的问题入手，分析了馈出线、供电线、接触网上电气过渡零部件等烧伤、烧断的原因，找出了解决问题的可行办法。     

基于暂态残压计算的接触网故障性质智能辨识

为了避免接触网发生永久性故障时断路器因重合闸造成其二次受短路电流冲击而损坏,实现人工智能控制断路器的自动重合闸,根据接触网故障时电压、电流发展的物理过程和在变电所馈线断路器的跳闸至重合闸期间采集的接触网故障信息,分析接触网故障性质的辨识机理;按照接触网故障时上下行馈线断路器同时跳闸的实际情况,建立等值电路,推导接触网前半段、中间和后半段发生瞬时性故障时暂态过程中的残压(简称暂态残压)计算式。据此提出接触网故障性质的智能辨识方法:暂态残压趋近于0的接触网故障为永久性接触网故障,暂态残压超过某一阈值而且指数衰减曲线有拐点的接触网故障为瞬时性接触网故障。在某铁路专用线采用人工接地方式分别模拟接触网发生永久性故障和瞬时性故障的情况,验证基于接触网故障性质智能辨识方法控制断路器自动重合闸的有效性,并对比暂态残压的试验值与计算值。结果表明:暂态残压拐点处的计算值与试验值的相对误差为1.5%;提出的辨识方法能够正确判断接触网的故障性质,也没有人为的假设条件,具有普遍适用性,综合判据能够满足工程应用要求。     

宁波市轨道交通2号线一期列车网压过压故障分析及改进

针对宁波市轨道交通2号线一期列车正线运营时由于接触网网压波动导致列车发生网压过压故障的情况,分析其故障原因,并结合系统特性进行了仿真,提出改进方案,优化后的网压保护策略试验证明运行效果良好。     

速度350 km/h高速铁路接触网设备服役性能试验研究

对某350 km/h速度等级高速铁路接触网几何参数动态性能、运营动车组受电弓静态压力和弓网燃弧性能进行长期跟踪测试,对比不同运营速度下弓网燃弧次数、弓网动态接触力,接触网动态抬升量、接触网零部件承受的载荷和滑板磨耗变化规律,对接触线磨耗进行分析,预测了接触线寿命,最后对接触网零部件进行试验台试验,检验了零部件使用寿命。通过以上试验和研究,比较充分地掌握了动车组350 km/h运营速度下接触网设备服役性能,为接触网设备养护维修提供了数据支撑。     

电气化铁路接触网主导电回路烧伤问题的探讨

在电气化铁路接触网设备的各类故障中，电气设备烧伤故障因其事前难以发现而危害性又大，已越来越引起供电运营检修部门的重视。本文通过对接触网运营中发现的一些电气烧伤问题进行分析，并经过不断的实践总结，提出了防治接触网设备发生电气烧伤故障的一些措施。     

轨道交通隧道内牵引网感应电压研究

中国部分城市轨道交通采用工频单相交流制式,以提升列车的运行速度和运输能力.牵引供电系统发生故障时,有可能采用单侧停电抢修方案,如果此时接触网的感应电压过高,将对检修人员造成安全威胁.依据广州地铁22号线设计资料,搭建地铁隧道的仿真模型,计算得到一侧线路停电检修,另一侧线路正常运行时接触网上的感应电压,获得牵引电流、隧道...     

广州地铁柔性接触网检测问题分析

接触网动态检测是确保地铁正常运行的一项重要技术措施,使用检测车对地铁柔性接触网进行预防性检测,对地铁列车正常取流和预防断电事故有着非常重要的作用。对地铁柔性接触网检测车工作过程中存在的问题进行理论分析,并提出具体解决办法。     

基于卷积神经网络的接触网支柱号识别方法研究

接触网支柱号是铁路供电部门现场运营维护的重要定位参数。基于卷积神经网络的接触网支柱号自动识别方法结合接触网图像的实际特点,对视频图像进行了归一化图像预处理,并对实际的支柱图片进行了卷积神经网络的训练,在支柱号识别确定的过程中考虑了接触网支柱号的分布特点,提高了支柱号识别的准确性。利用实际线路数据进行测试,取得了较好的识别精度和较快的识别速度。通过实验验证,该方法能够辅助铁路基础设施检测系统中缺陷的定位,指导现场运营维修。     

铁路新型接触网取电电源净化装置的研究

对比接触网供电质量与铁路站点常用用电设备供电要求,借鉴国内外已有的从接触网取电的做法,提出一种新型接触网取电电源净化装置。装置采用直流环节作为中间环节,实现输入电压与输出电压的解耦,有效解决输入电压波动范围大和品质差的问题;采用一种带有输出电压有效值反馈控制及负载电流前馈控制的多闭环反馈控制器方案,使接触网电源净化装置具有自动的限流保护功能,可以提高电源驱动冲击负载的能力;负载电流前馈控制的引入,可使接触网电源净化装置对负载的变化有及时的调节能力,同时使动态响应特性大大提高。新型接触网取电电源净化装置在铁路站点进行实际测试证实,可在输入电压谐波较大、电源波动范围较大、电压波峰系数较高的条件下可靠运行,输出稳态和动态指标满足用电设备要求。新型接触网电源净化装置技术先进,具备在国内和国际上推广的实力和前景。     

兰新高速铁路综合维修天窗设置方式研究

在分析兰新高速铁路的线路、运输组织、车站、接触网、综合维修、供电制式等方面特点的基础上,研究兰新高速铁路综合维修天窗的时间需求,重点确定兰新高速铁路天窗开设方式,建议采用分段矩形天窗。并通过铺画列车运行图,分析兰新高速铁路开设分段矩形天窗对跨线旅客列车终到时间、通过能力、运行调整等方面的影响。按客流区段设置分段矩形天窗可以保证综合维修作业和行车的安全。     

接触网供电分段状态信息共享技术应用及展望 杨瀚栋，袁晓亮，周伟英

介绍地铁接触网供电分段状态信息的形成机理及共享应用的意义,阐述接触网供电分段状态信息间接和直接检测的两种实现技术方案,并比照两种方案在硬件配置、系统复杂度、功能验证、可靠性、故障排查、运营维护等方面中的优缺点。以杭州地铁为例,论述地铁接触网供电分段状态信息共享技术应用中存在的接口功能设计、功能验证及运营接管维护方面等问题,提出通过顶层设计、接口设计解决问题,并根据未来地铁各机电系统间集成化信息共享的发展趋势,对地铁接触网供电分段状态信息在综合监控集成系统和列车自动驾驶系统的应用及提升系统智能化水平的应用前景进行展望。     

城市轨道交通牵引供电系统接触网和回流安全综述

作为城市轨道交通的主要动力来源,直流牵引供电安全至关重要。本文围绕接触网压波动、钢轨电位和 杂散电流治理等安全供电技术开展系统综述。首先分析导致接触网压波动的主要原因,总结各类再生制动能量利 用技术的研究现状。然后讨论钢轨电位和杂散电流的产生机理,分别系统回顾钢轨电位抑制技术和杂散电流治理 技术的国内外研究进展。在此基础上,指出城市轨道交通安全供电技术亟待开展深入研究的关键问题,为安全供 电技术的研究和工程化应用提供借鉴和参考。     

基于一种滤波跟踪算法的刚性接触网磨耗测量研究

城市轨道交通目前多采用刚性架空接触网供电方式为地铁列车提供电能动力。刚性接触网的磨耗状态是关乎弓网匹配关系的重要指标,磨耗如果超限后将会导致严重的弓网故障,因此对磨耗数据的监测十分重要。本研究以地铁刚性接触网为研究对象,通过线激光器与高速面阵相机实时拍摄光带轮廓,基于改进后的通道可靠性的多尺度背景感知相关滤波跟踪算法,拟合计算出磨耗数值,有效地处理光照、尺度、遮挡等复杂因素,取得较高跟踪精度和成功率,精确度高达94%。此方法以动态连续磨耗测量代替人工测量,实现连续、全面、高效检测接触网磨耗状态,能够大幅提高接触网磨耗测量效率与精度,达到全面管控接触网的目的,为接触网预防性维护提供指导。接触网导线磨耗能够实现连续测量,较人工测量方式测量效率显著提高。研究应用后在原有接触网磨耗数据监测的基础上,增加了接触网磨耗增长率跟踪监测,当接触网磨耗增长速度过快时,增加人工检查频次,保证接触网设备运营安全。     

城轨供电系统接触网可靠性的故障树分析

针对城轨供电系统接触网结构和运行特点,建立了城轨供电系统接触网可靠性的故障树分析模型,计算接触网可靠性指标.分析了影响接触网可靠性的主要故障原因,通过求取接触网故障树的最小割集得出影响系统可靠度的直接原因,并进行底事件故障重要度分析.接触网电气失效的影响因子排在前几位的底事件分别是定位线夹松动和断裂,以及软定位器锈蚀等定位装置失效.有针对性地提出了改进接触网可靠性的措施--特别加强对接触网定位装置的巡查.