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开关控制系统接触网开关控制系统

2022/07/13135 作者:佚名
导读:开关控制系统研究背景 接触网开关(隔离开关或负荷隔离开关)系电气化铁道牵引供电的重要装置之一,一般设置在区间和站场接触网交接的咽喉处、股道之间和线群之间接触网的联接处。 对单线电气化区段而言,接触网上开关均采用隔离开关。而在有“V停反行”要求的复线电气化区段,为节省投资,惯用的做法是在站场的一侧使用隔离开关,另一侧安装负荷隔离开关(这种开关有负荷开关和隔离开关的双重功能)。无论是隔离开关还是负荷隔

开关控制系统研究背景

接触网开关(隔离开关或负荷隔离开关)系电气化铁道牵引供电的重要装置之一,一般设置在区间和站场接触网交接的咽喉处、股道之间和线群之间接触网的联接处。

对单线电气化区段而言,接触网上开关均采用隔离开关。而在有“V停反行”要求的复线电气化区段,为节省投资,惯用的做法是在站场的一侧使用隔离开关,另一侧安装负荷隔离开关(这种开关有负荷开关和隔离开关的双重功能)。无论是隔离开关还是负荷隔离开关,其作用都是保证接触网停电检修和实现接触网故障隔离。由于接触网开关安装位置远离车站,且通常采用人工操作方式,因此天窗时间也得不到充分利用,故障隔离功能难以实现。

随着近年来电气化铁道承担运量的日益增加,相应运营部门对牵引供电系统的供电质量和供电水平的要求也愈来愈高,特别是复线区段“V型天窗”和“反向行车”要求的提出,使得接触网开关远动化已成为必然趋势。

开关控制系统技术要求

因接触网开关的运行与铁路行车关系极为密切,故其控制系统必须满足以下技术要求:

(1)沿线路分布的接触网开关必须由铁路分局电力调度直接进行集中监控,以便和行车调度有机配合。

(2)对接触网开关的控制必须与牵引变电所(开闭所或分区亭)馈线断路器实现联锁,以防止违反供电规则的误操作。即只有将接触网开关的控制系统作为子系统纳入现行牵引供电远动系统中,联锁功能才能实现。需要说明,若接触网上全部配置负荷隔离开关,则无此要求。

(3)接触网开关作为控制目标,呈带状分布。不但点多,而且分散,通讯网的结构设计应充分考虑整个系统的响应时间。

开关控制系统系统控制方式

图3接触网隔离开关的控制方式 接触网开关的设置因单、复线而异,车站的等级和作用不同,网上开关的配置亦不相同。对一般站场来说,单线每侧一台,复线每侧两台,开关安装位置距车站中心约为1.5~2km,而大型编组场的接触网开关可多达20台左右,且分布在5~10km的半径内。根据接触网开关的设置特点,对其控制有三种方式,即集中控制方式、分散控制方式和无线电控制方式,如图3所示。

所谓集中控制方式,是将本应在车站两侧的接触网开关通过高压供电线集中在车站附近进行控制。分散控制则是在车站处安装被控终端,而将控制及信号电缆引至开关处。集中控制和分散控制均属有线控制。

无线电控制方式,其实现方法是在车站处设置无线通讯控制器(RCC),而在每台开关支柱的下方安装无线遥控执行单元(REU)。对于集中控制方式,其优点在于接触网开关的集中设置,便于管理和控制。缺点是受高压供电线路径和开关场地的限制,在山区极难实现。分散控制虽无需架设高压线路,但要把若干控制和信号电缆从车站分别引至开关处。由于电缆要沿线路并穿越股道敷设,故施工成本较高,且不易维护。而无线遥控方式,则完全克服了有线控制的缺点,既不需架设高压线路,又不需建设低压控制与信号电缆,从而大大降低了施工难度和成本,且易实现。

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