[发明专利]列车供电系统的接地故障诊断与绝缘检测方法及装置

说明书

本发明涉及列车供电系统的接地故障诊断与绝缘检测方法及装置。一种DC600V列车供电系统的客车接地故障诊断方法包括：预先获取客车在多个接地故障模式中的每个接地故障模式下的漏电流波形频谱，并建立接地故障模式与漏电流波形频谱的对应关系；当检测到客车的接地故障时，采集客车的当前漏电流波形，并计算得到当前漏电流波形频谱；以及根据所述对应关系，确定与所述当前漏电流波形频谱对应的接地故障模式。

技术领域

本发明涉及电力列车技术领域，尤其涉及一种DC600V列车供电系统的接地故障诊断与绝缘检测方法、装置以及计算机可读存储介质。

背景技术

DC600V列车供电系统被列车大量应用。DC600V列车供电系统的中的接地故障保护装置是保障列车安全运行以及旅客人身安全的重要组成部分。

DC600V列车供电系统结构较为复杂，其电气上包括整流、直流、逆变等多个功能单元，空间上涉及机车、客车两个部分，因而存在多种接地故障模式。DC600V列车供电系统的应用环境也很复杂，往往应用在旅客列车上，而列车上人为因素较多，使得接地故障的不确定性增加。此外，DC600V列车供电系统运行安全要求高。由于该系统广泛应用于旅客列车，关系到旅客的生命财产安全，因而需要具有更准确灵敏的接地保护功能。这些因素导致现有接地故障诊断装置在现实应用中存在大量误报、漏报以及功能单一等问题。

DC600V列车供电系统空间上可以分为机车部分与客车部分，其中机车是采用电压法进行对地绝缘电阻的检测，而客车采用漏电流法进行对地绝缘电阻的检测。在实际工作中，由于设备老化、环境、人为等诸多因素的影响，机车、客车检测装置往往存在很多故障报警不一致等情况，给列车正常运营带来大量麻烦。这种故障报警不一致问题，目前尚未存在有效的解决方案。另外，传统供电故障检测装置不能便捷准确地诊断故障，不能有效提供故障点位置信息，这些缺陷在列车出厂调试、检修维护等工程实践中，给工作人员带来很大不便。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种DC600V列车供电系统的接地故障诊断与绝缘检测方法及装置，特别地能够实现对DC600V列车供电系统机车、客车接地故障主体确定功能。

在第一方面，本发明提供了一种DC600V列车供电系统的客车接地故障诊断方法，其特征在于，包括：预先获取客车在多个接地故障模式中的每个接地故障模式下的漏电流波形频谱，并建立接地故障模式与漏电流波形频谱的对应关系；当检测到客车的接地故障时，采集客车的当前漏电流波形，并计算得到当前漏电流波形频谱；以及根据所述对应关系，确定与所述当前漏电流波形频谱对应的接地故障模式。

在一实施例中，所述计算包括快速傅立叶变换。

在另一实施例中，所述预先获取客车在多个接地故障模式中的每个接地故障模式下的漏电流波形频谱包括：通过仿真、理论分析或实测而获取客车在所述多个接地故障模式中的每个接地故障模式下的漏电流波形；以及对所获取的漏电流波形进行快速傅立叶变换而得到所述漏电流波形频谱。

在第二方面，本发明提供了一种DC600V列车供电系统的机车、客车综合接地故障诊断方法，其特征在于，包括：利用客车的漏电流波形频谱和机车的半电压波形频谱预先建立综合接地故障模式诊断表；以及当检测到列车供电系统的接地故障时，根据所述综合接地故障模式诊断表确定所检测到的接地故障的模式。

在一实施例中，所述利用客车的漏电流波形频谱和机车的半电压波形频谱预先建立综合接地故障模式诊断表包括：预先获取在多个接地故障模式中的每个接地故障模式下的客车的漏电流波形频谱和机车的半电压波形频谱；建立接地故障模式与漏电流波形频谱和半电压波形频谱的对应关系；以及根据所述对应关系建立所述综合接地故障模式诊断表。