[发明专利]接触网智能融冰系统

说明书

本发明提供了一种接触网智能融冰系统，包括融冰控制装置以及N个变流装置；所述变流装置的一端连接直流接触网，另一端连接交流电网；所述变流装置，用于根据第一控制信号进入整流工况；根据第二控制信号进入逆变工况；所述融冰控制装置，用于获得所述第一控制信号与所述第二控制信号，并向待融冰区段对应的变流装置发送所述第一控制信号与所述第二控制信号；其中，所述第一控制信号与所述第二控制信号均包括融冰电流值；以使得处于整流工况的变流装置、直流接触网的待融冰区段、处于逆变工况的变流装置以及交流电网的对应区段之间形成能量循环，且所述直流接触网的待融冰区段的电流不小于所述融冰电流值。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通牵引供电领域，尤其涉及一种接触网智能融冰系统。

背景技术

接触网是城市轨道交通牵引供电系统的重要组成部分，它是沿着钢轨上方悬挂的为列车提供电能的输电线路。接触网覆冰是指水滴遇到冷空气后凝结在接触线上，造成大面积接触线被冰包住的现象。

目前，城市轨道交通接触网除冰方法主要有人工除冰法、接触网热滑法以及热力融冰法。其中，人工除冰法耗时费力，除冰效率低，并带有一定的危险性。接触网热滑法对接触网有一定损害，且不能完全清除覆冰。热力融冰法的工作原理是：给接触网施加电流，使其自身发热融化覆冰，现有的相关技术中，通过在变电所增加一套大容量的专用直流可调电源(晶闸管控制调压)，并在远端某处将接触网对钢轨短路，形成融冰电流，进而通过融冰电流产生的热量达到融冰的目的。

然而，现有的热力融冰法的设备中，大容量直流可调电源基于晶闸管控制，交流电流谐波含量大，会对交流电网造成谐波污染，并且该设备只能用作融冰，功能单一、利用率低、性价比差。

发明内容

本发明提供了一种城市轨道交通接触网智能融冰系统，以解决大容量直流可调电源对交流电网造成谐波污染等问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种接触网智能融冰系统，包括融冰控制装置以及N个变流装置，所述N为大于等于2的任意整数；

所述变流装置的一端连接直流接触网，另一端连接交流电网；

所述变流装置，用于根据第一控制信号进入整流工况；根据第二控制信号进入逆变工况；

所述融冰控制装置，用于获得所述第一控制信号与所述第二控制信号，并向待融冰区段对应的变流装置发送所述第一控制信号与第二控制信号；其中，所述第一控制信号与第二控制信号均包括融冰电流值；

以使得所述待融冰区段对应的变流装置中，其中一个处于整流工况，另一个处于逆变工况；处于整流工况的变流装置、直流接触网的待融冰区段、处于逆变工况的变流装置以及交流电网的对应区段之间形成能量循环，且所述直流接触网的待融冰区段的电流不小于所述融冰电流值。

可选的，所述变流装置还用于，根据第三控制信号，进入无功补偿工况。

可选的，所述的系统还包括：

传感器网络，用于获得所述直流接触网的监测信息；

所述融冰控制装置，具体用于根据所述监测信息获得所述第一控制信号与第二控制信号。

可选的，所述融冰电流值为根据所述监测信息得到。

可选的，所述监测信息包括：

所述直流接触网所处环境的第一信息，以及：

所述直流接触网图像的第二信息。

可选的，所述融冰控制装置还用于根据所述第二信息，获得覆冰厚度；并根据所述覆冰厚度和所述第一信息计算得到所述融冰电流值。

可选的，所述融冰控制装置具体用于：根据所述第一信息、所述覆冰厚度、所述直流接触网的预设参数以及预输入的气象数据，计算得到所述融冰电流值。