[发明专利]一种轨道交通多流制供电系统的保护系统及方法

说明书

本发明公开了一种轨道交通多流制供电系统的保护系统，当机车从交流供电区向直流供电区运行时，如果机车在开始通过第一隔离区之前没有断开自身的交流断路器，控制器可以依据交流电流传感器的输出信号控制直流断路器断开。如此，机车即使未能及时断开自身的交流断路器，也未能及时停车，也不会由于直流电直接进入交流主电路而受损。同理，当机车从直流区向交流区运行时，机车也不会由于交流电直接进入直流主电路而受损。由此可见，应用本保护系统能够在机车切换供电电网的过程中，避免由于工作人员失误或列车自身故障不能及时切换主电路而出现机车受损的情况，减少损失。此外，本发明还公开了一种轨道交通多流制供电系统的保护方法，效果如上。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，特别涉及一种轨道交通多流制供电系统的保护系统及方法。

背景技术

近年来，随着我国电气化铁道技术不断向高速和重载方向发展，我国的电气化铁道技术的进步已得到世界各国的广泛关注。

目前，我国电力机车的多流制供电系统在完成供电电网的切换时，需要机车司机和地面供电管理人员通过无线电台进行协调，很容易因为机车司机、或地面供电管理人员，或机车本身的故障而使机车受损，带来巨大损失。下面以AC25KV/DC3KV多流制供电系统为例进行说明。图1为现有的AC25KV/DC3KV多流制供电系统的示意图。如图1所示，AC25KV/DC3KV多流制供电系统分为AC25KV供电区10、AC25KV、DC3KV公共供电区11和DC3KV供电区12，其中，AC25KV供电区10提供25KV的交流电，只允许机车在交流模式下运行，AC25KV、DC3KV公共供电区11既可以提供25KV的交流电，也可以提供3KV的直流电，允许AC25KV/DC3KV双流制机车运行，DC3KV供电区12提供3KV直流电，只允许机车在直流模式下运行。在切换供电电网时，地面工作人员将交流断路器CB1闭合后，机车司机将机车由AC25KV供电区10运行至AC25KV、DC3KV公共供电区11，并停车准备切换主电路，地面工作人员将交流断路器CB1断开，并在机车司机将主电路切换为DC3KV供电后，地面工作人员再将直流断路器CB2闭合，完成供电电网的切换。在这个切换过程中，如果机车未按规定停车或主电路未成功切换，则会使3KV直流电直接流入牵引变压器原边绕组，导致牵引变压器因过热而发生故障，甚至爆炸。相反，如果是在从直流供电网切换至交流供电网的过程中，则会由于25KV交流电直接进入机车直流主电路，导致机车直流避雷器和牵引变流器均因过压烧毁。

因此，如何在机车切换供电电网的过程中，避免由于工作人员失误或列车自身故障导致机车不能及时切换主电路而出现机车受损的情况，减少损失是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道交通多流制供电系统的保护系统及方法，在机车切换供电电网的过程中，能够避免由于工作人员失误或列车自身故障导致机车不能及时切换主电路而出现机车受损的情况，减少损失。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种轨道交通多流制供电系统的保护系统，包括：

设置于第一隔离区两侧的第一交流供电线和第二交流供电线，设置于第二隔离区两侧的第一直流供电线和第二直流供电线，所述第二直流供电线通过绝缘体与所述第二交流供电线连接；

两端分别与所述第一交流供电线和所述第二交流供电线连接的交流电流传感器，和两端分别与所述第一直流供电线和所述第二直流供电线连接的直流电流传感器，均用于监测机车的原边电流信号；

连接于所述第一交流供电线和交流供电电源之间的交流断路器；连接于所述第一直流供电线和直流供电电源之间的直流断路器；

与所述交流电流传感器、所述直流电流传感器、所述交流断路器和所述直流断路器连接的控制器，用于控制所述交流断路器和所述直流断路器的开闭。

优选地，所述第二直流供电线与所述第二交流供电线之间还包括导体；

所述导体接地；