[发明专利]轨道交通交流在线融冰系统及方法

说明书

本发明提供了一种轨道交通交流在线融冰系统及方法。该系统包括交流在线融冰装置，该装置安装在需要融冰线路的中间位置车站，中间位置车站包括降压变电所，需要融冰线路首末站为牵引变电所，交流在线融冰装置的交流输入连接三相交流电网，交流在线融冰装置的输出的一端接在需要融冰线路上行接触网的中点处，另一端接在需要融冰线路下行接触网的中点处，交流在线融冰装置与需要融冰的线路的上下行接触网一起构成融冰通路。当需要融冰时，交流在线融冰装置提供的电压为融冰电压并形成通路，融冰电流流过融冰通路，实现交流在线融冰。本发明在不影响接触网供电的情况下实现接触网融冰，避免了传统融冰方法所需的复杂倒闸操作；能够预防接触网覆冰。

技术领域

本发明涉及轨道交通安全控制技术领域，尤其涉及一种轨道交通交流在线融冰系统及方法。

背景技术

城市轨道交通作为关系国计民生的重要基础设施，建设在地面上和车辆段内的线路在低温、冻雨、湿雪、冰冻等气候条件下，容易发生接触网覆冰现象。接触网覆冰时接触线与受电弓之间会产生拉弧现象，导致列车无法正常取流、网压不稳，甚至会造成断线、打弓等重大事故，影响列车运营，可能带来严重的经济损失和社会影响。

目前，现有技术中应对接触网覆冰最普遍采用的措施是热力融冰。所谓热力融冰就是通过给覆冰区段接触网施加融冰电流，利用电流通过接触网导线电阻产生的焦耳热量融化覆冰。现有的融冰方案都需要在接触网停电条件下进行，需要复杂的倒闸操作，且接触网停电后会造成列车停运，影响人们出行，导致交通拥堵。

发明内容

本发明提出了一种轨道交通交流交流在线融冰系统及方法，在不影响接触网供电的情况下，实现接触网融冰及防冰功能。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种轨道交通交流在线融冰系统，包括：

交流在线融冰装置，所述交流在线融冰装置安装在需要融冰线路的中间位置车站，所述中间位置车站包括降压变电所，所述需要融冰线路首末站为牵引变电所，所述交流在线融冰装置的交流输入连接三相交流电网，所述交流在线融冰装置的输出的一端接在所述需要融冰线路上行接触网的中点处，另一端接在所述需要融冰线路下行接触网的中点处，所述交流在线融冰装置与需要融冰的线路的上下行接触网一起构成融冰通路，通过所述融冰通路上流过的交流电流实现交流在线融冰。

优选地，所述交流在线融冰装置包括依次串连连接的隔离变压器、AC/DC变换器和DC/AC变换器，所述隔离变压器的交流输入端口连接交流电网，所述隔离变压器的交流输出端口连接AC/DC变换器、DC/AC变换器，外界输入的三相交流电经过隔离变压器后由前级AC/DC变换器变换为直流电，再由后级DC/AC变换器再将直流电逆变为电压、频率符合融冰要求的单相交流电。

优选地，所述交流在线融冰装置还包括低压开关柜，该低压开关柜的正极连接断路器，负极连接隔离开关。

优选地，所述融冰通路包括左侧融冰通路和右侧融冰通路，所述左侧融冰通路为：电流流出交流在线融冰装置后，电流流经所述上行接触网左侧部分、左侧牵引变电所整流机组母线、下行接触网左侧部分后，流回交流在线融冰装置；所述右侧融冰通路为：电流流出交流在线融冰装置后，电流流经所述上行接触网右侧部分、右侧牵引变电所整流机组母线、所述下行接触网右侧部分后，流回所述交流在线融冰装置。

优选地，所述左侧融冰通路和所述右侧融冰通路为并联关系，所述左侧融冰通路和所述右侧融冰通路的电阻相等，流过所述左侧融冰通路和所述右侧融冰通路的电流相等。

根据本发明的另一个方面，提供了一种基于所述的轨道交通交流在线融冰系统的轨道交通交流在线融冰方法，包括：

检测需要融冰线路接触网的覆冰情况，当所述需要融冰线路接触网的覆冰值大于或等于覆冰警戒值时；