[发明专利]轨道交通接触网上网电缆在线监测系统和方法

说明书

本发明公开了轨道交通接触网上网电缆在线监测系统和方法，包括安装在上网电缆两端的霍尔传感器，霍尔传感器分别与上网电缆两端对应的录波装置连接，录波装置分别与交换机连接，交换机分别通过路由器与云端服务器连接，云端服务器连接客户端；上网电缆两端的录波装置分别与能够进行同步对时的卫星钟连接，轨道交通接触网上网电缆在线监测系统和方法，监测方法实时监测了电缆两端的电流差值，以保证系统时间精确、稳定、可靠，为系统的安全稳定运行和采集电气量的实时性奠定了基础。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体为轨道交通接触网上网电缆在线监测系统和方法。

背景技术

国内的城市轨道交通工程的接触网上网电缆连接方案，多采用多条小截面不带金属铠装的电缆直接与接触网连接的供电模式，此种模式不仅电缆连接的数量多，在实际的长期运营过程中，容易被老鼠等啮齿类动物破坏，使得其带电导体与电缆支架、隧道墙壁或接触网立柱(或设备杆塔)等设施间出现绝缘损坏，导致电流泄露。且此过程在建设与运行当中不易被发现，给大部分位于城市地下空间的城市轨道交通工程长期安全可靠运营带来比较大的安全隐患。

由于地铁隧道空间相对封闭，据了解，各地已经运营的地铁系统已陆续出现多起150mm²直流小截面上网电缆绝缘层损坏后无法及时发现而导致电缆爆、燃的现象。因此，有必要研发出一种能够实时监测上网电缆运行状态的方法和系统，使得地铁运维人员能第一时间发现上网电缆可能会出现的故障，保障了地铁的安全稳定运行，最大限度保护了人民群众的生命财产安全。

发明内容

本发明的目的在于提供轨道交通接触网上网电缆在线监测系统和方法，以解决上述背景技术中提出的技术问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案轨道交通接触网上网电缆在线监测系统，包括安装在上网电缆两端的霍尔传感器，所述霍尔传感器分别与上网电缆两端对应的录波装置连接，所述录波装置分别与交换机连接，所述交换机分别通过路由器与云端服务器连接，所述云端服务器连接客户端；所述上网电缆两端的录波装置分别与能够进行同步对时的卫星钟连接。

优选的，所述霍尔传感器为闭环霍尔电流传感器。

优选的，所述录波装置为TDR100直流开关动作特性监测装置，实时读取电流电压波形并进行电能质量及波形分析，集成了录波、测量、监视、通讯的功能，适用电压范围为750V和1500V电压等级。

优选的，所述卫星钟设置有互换性结构的内部守时模块，所述卫星钟接收卫星信号和外部IRIG-F码信号，具有高精度的守时作用。

优选的，包括如下步骤：

A、通过霍尔传感器采集上网电缆两端的电流数据；

B、通过录波装置读取霍尔传感器采集的电流数据，并进行电能质量及波形分析；

C、录波装置将分析后数据通过路由器发送至云端服务器；

D、云端服务器将获取到的数据进行计算与分析，得出上网电缆的电流分布情况；

E、判断上网电缆两端电流差值以及上网电缆之间的电流数据差异，进而判断是否有上网电缆出现电流泄露。

优选的，所述录波装置在采集数据的同时，通过卫星钟对录波装置进行同步对时。

优选的，所述云端服务器纵向判断单根电缆两端的数据是否相等，进而确定是否存在泄漏电流异常，所述云端服务器横向对比每根上网电缆两端的数据是否一致，进而确定是否单根上网电缆存在电流大小异常。

优选的，所述云端服务器将数据传输给客户端，客户端整理成报表。

优选的，所述客户端设置有权限管理，若通过权限管理后，所述客户端显示报表，并生成数据趋势图，所述客户端提供查询历史数据的入口，方便人员管理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：