[发明专利]一种单线铁路供电安全保障装置

说明书

本发明涉及一种单线铁路供电安全保障装置，包括输入端模块、宽幅稳压模块、蓄电池组模块、变压模块、滤波模块、旁路模块、STS静态切换开关模块和输出端模块。输入端模块可同时接收单线电源和发电机电源，并送入宽幅稳压模块整流、稳压、滤波、逆变最后输出高品质交流电源；通过设置蓄电池组模块保障单线电源和发电机电源切换过程时系统不掉电；通过STS静态切换开关模块和旁路模块保障宽幅稳压模块无法工作时系统的不掉电。本发明通过上述装置实现了单线铁路供电安全的保障。

技术领域

本发明属于铁路设备供电领域，具体地说，涉及一种单线铁路供电安全保障装置。

背景技术

电力系统是发电、输电、变电、配电到用电的一个有机整体，其动力源可以是水能、热能等传统能源，也可以是太阳能、风能、核能等新能源，而铁路供电系统是电力系统中具有特殊负荷特性的一个子系统。铁路供电系统可以分为两部分：电力供电和牵引供电。电力供电系统为调度指挥、通信信号、旅客服务等业务提供可靠的电力保障，而牵引供电系统为电气化铁路的电力机车（动车组）提供电能。

对于电力供电系统：铁路电力供电线路一般由沿铁路全线设置的一条一级负荷电力贯通线和一条综合电力贯通线构成。电力贯通线电压等级通常为10kV，供电距离30-50km，特殊情况下如青藏铁路采用35kV电压等级，供电距离超过100km。沿线与行车有关的通信、信号、综调系统等由一级负荷电力贯通线主供，综合电力贯通线备供。其他用电负荷及各牵引变电所所用电源由综合电力贯通线提供电源，在区间各用电点设置10kV箱式变电站。变配电所两路相互独立的进线电源由公共电网提供，进线电压等级有10KV，35kV，110kV，220kV等。电力负荷分为车站负荷和区间负荷两大类。车站负荷主要为通信、信号、防灾报警、自动检售票、客服、电力监控、消防系统、各类水泵、各类通风机、空调、自动扶梯、电梯、电热设备和各类生产生活照明及站区照明负荷。区间负荷主要为通信、信号中继站、光纤直放站、牵引变电所所操作电源、隧道照明及监控设备等。按重要程度分为三个负荷等级，最重要的一级负荷包括：通信、信号、防灾报警、自动检售票、客服、电力监控、消防系统、应急照明、站台照明、地下出站厅照明、主控制室照明等。

对于牵引供电系统：牵引变电的作用是将电力系统引入的110KV或220KV三相交流电变换成27.5KV的单相交流电，通过馈电线送至电路沿线的接触网，为电力机车供电。有少数牵引变电所还承担向铁路地区工农业用户的10kV动力负荷供电。牵引变压器除了采用电力系统常规的普通三相变压器外，为满足牵引负荷的特殊需求还常采用特殊结线变压器，如单相结线、VV结线、斯科特结线、阻抗匹配平衡结线等变压器。在电气化铁路枢纽地区，客运站、编组站和电力机车机务段等铁路设施较集中的地方，由于站线延续长且股道数量多，接触网结构和配置复杂，客货运交会、编组和电力机车整备作业繁忙，致使该地区牵引网发生故障的几率增多。

单线铁路车站现有供电方式为单路电源供电，配备柴油发电机。当单路电源停电时，自动启动发电机供电，当单路电源恢复时可自动转换到单路电源供电，停止发电机工作。发电机启动和切换过程中，输出电源会出现短时中断。采用单线电源和发电机作为输入电源，在单线电源停电后启动发电机工作，启动后通过双电源切换开关切换到发电机供电。整个切换供电过程存在掉电时间，时间约为5~15秒。铁路车站信号、调度、通讯等设备对电源要求较高，不允许电源中断。一旦供电电源中断将会造成红光带故障，可能引发铁路行车安全事故。

发明内容

本发明针对现有的单线铁路切换供电过程中掉电的问题，提出了一种单线铁路供电安全保障装置，实现了切换供电过程不掉电。

本发明通过下述技术方案实现：

一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，包括输入端模块、宽幅稳压模块、变压模块、滤波模块、旁路模块、STS静态切换开关模块和输出端模块；

所述输入端模块与宽幅稳压模块相连接，分别接收制式不同的交流电源，并按实际输入情况将实际接收到的一路交流电源传输至宽幅稳压模块；