高速铁路正馈线故障查找

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1、高速铁路正馈线故障的判断和处理《电工技术》2015年10月14日14:32张慎（上海铁路局调度所，上海210071）［摘要］根据上海局管内高速铁路AT供电制式特点，探讨正馈线的故障抢修问题,提出正馈线故障的判断方法，并针对不同故障类型、故障范圉制订相应的故障抢修方案。关键词高速铁路止馈线故障抢修方案0引言AT供电制式具有适应高电能传输的能力，同时可降低对接触悬挂载流量的要求和减轻牵引网电流密度，并有利于大运量客运专线接触网的轻型化和系统匹配设计，对于高铁长距离、高速度、高密度、重负荷的情形尤其适宜，因此被广泛用于高速电气化铁路供电系统，但是需沿接触网

2、线路架设对地电压为25kV的正馈线。由于正馈线安装位置较高（有时达到15m）,且位于支柱田野侧，远离线路，因此电气化铁路设备维护量大幅增大，发生故障时抢修也极为困难。本文就正馈线故障的抢修问题进行探讨，提出牵引所跳闸后快速判断是否为正馈线故障的方法，并针对不同故障类型、故障范围制订出相应的抢修方案。1高铁AT供电制式简介高铁AT供电制式一般釆用全并联形式，如图1所示。全并联AT供电制式将上下行牵引网的接触线（T）、钢轨（R）和正馈线（F）在AT所及分区所处通过横联线并联起來。全并联与不并联的AT供电制式相比，在相同负荷下，可减少牵引网电力损失，同时，

3、由于在每个AT所及分区所处均进行了并联，因此负荷电流在上下行牵引网间进行了均分，使得线路运行更均衡，提高了供电的可靠性和带负载能力。图1全并联复线AT供电制式示意图2牵引所跳闸后正馈线故障的判断方法通常，接触网线路故障分为瞬时故障和永久故障。瞬时故障可通过重合闸恢复供电，但仍需尽快找到故障点并加以处理，以免再次发生并危及牵引供电系统的安全稳定运行。对于永久故障，则需迅速查明并排除，排除故障的前提是找到故障点的确切位置。由于输电线路长，供电臂一般超过20km,并且很多人为或瞬时性故障发生后没有留下故障痕迹，因此人工巡线查找故障点非常困难。鉴于此，铁路牵

4、引供电自动化系统引入了故障测距装置，通过精确的故障测距，可简单、快捷地发现、排除故障。目前，高铁主要采用AT牵引网吸上电流比故障测距方法：在变电所、AT所、分区所均配置故障测距装置，它们所测得的数据经远动通道传入变电所馈出线处的测距装置进行测距运算，根据计算结果便可判断牵引网故障类型（T-F、T-R、F-R）和方向（上行、下行）。典型的高铁故障测距系统如图2所光纤通道III示。变电所AT侨分区所?UI41hl$卅-二$滞mhi$*$Ul孔)4U2

5、(>*inq半>*卡YU2U2图2髙速铁路故障测距系统全并联供电制式的保护配合方式是:接触网线路发生故障

6、吋，不管故障方向如何,0.1s后牵引所上、下行QF同时跳闸；Is后AT所、分区所QF失压跳闸；2s后牵引所上、下行QF同时重合闸，有故障的QF再次跳闸，无故障的QF重合成功；3s后AT所、分区所QF检线路有压的重合，反之不重合，从而切除故障线路，保证了另一供电臂能正常供电。故障发生时，变电所、AT所、分区所的吸上电流分别为：•••••A

7、处所与跟最大处所相邻的次大处所间。根据吸上电流最大处所的，确定故障方向和T、F类型，如，则故障在下行且为F型（正馈线）故障。变电所跳闸后，按照上述判断方法对跳闸报告进行分析，就可快速判断是否为正馈线故障，并确定故障范围。某年8月24日17时52分，京沪高铁徐州东牵引变电所213QF、214QF距离I段跳闸,214QF重合成功，213QF重合失败。故障报文如下。17:52:55徐州东牵引变电所故障测距保护启动。17:52:56徐州东牵引变电所故障距离为17.57km,馈线电压为30.93kV；下行馈线电流为3096A,下行T线电流为1402A,下行F线

8、电流为1693A；上行馈线电流为3103A,上行T线电流为1467A,上行F线电流为1635A；AT吸上总电流为478AO17:52:56徐州东牵引变电所子所1故障数据：下行馈线电流为4980A,下行T线电流为1055A,下行F线电流为3925A；上行馈线电流为563A,上行T线电流为1158A,上行F线电流为1711A；AT吸上总电流为4458A。17:52:56徐州东牵引变电所子所2故障数据：下行馈线电流为237A,下行T线电流为351A,下行F线电流为587A；上行馈线电流为232A,上行T线电流为307A,上行F线电流为74A；AT吸上总电流

9、为1339A。根据上述故障报告，对故障类型、区段、线路等进行判断，步骤如下。(1)故障类型判断。子所1的吸上