[实用新型]一种多功能的轨道交通直流在线融冰系统

说明书

本实用新型提供了一种多功能的轨道交通直流在线融冰系统。该系统包括直流在线融冰装置，直流在线融冰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，直流在线融冰装置的交流输入连接三相交流电网，直流输出正极接在需要融冰线路的上行接触网的中点处，直流输出负极接在需要融冰线路的下行接触网的中点处，直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，通过融冰通路上流过的电流实现直流在线融冰。本实用新型在不影响接触网供电的情况下实现接触网融冰，能够预防接触网覆冰，避免接触网融冰后短时间内又再次覆冰的情况出现；兼具列车再生制动能量回收功能。

技术领域

本实用新型涉及轨道交通安全控制技术领域，尤其涉及一种多功能的轨道交通直流在线融冰系统。

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。

实用新型内容

本实用新型提出了一种多功能的轨道交通直流在线融冰系统，在不影响接触网供电的情况下，实现接触网融冰及防冰，同时具有列车再生制动能量回馈功能。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案。

一种多功能的轨道交通直流在线融冰系统，包括：

直流在线融冰装置，所述直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，所述直流在线融冰装置的交流输入连接三相交流电网，所述直流在线融冰装置的直流输出正极接在需要融冰线路的上行接触网的中点处，所述直流在线融冰装置的直流输出负极接在需要融冰线路的下行接触网的中点处，所述直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直流电流实现直流在线融冰。

优选地，所述直流在线融冰装置包括AC/DC双向变流器，在覆冰季节，所述AC/DC双向变流器为交流输入直流输出的可调直流电源，在非覆冰季节，所述AC/DC双向变流器作为一个能馈装置，将直流接触网上多余的再生制动能量反馈到交流电网再利用。

优选地，所述可调直流电源的直流输出端口连接融冰通路，所述可调直流电源包括隔离变压器和电流源型PWM变流器，所述可调直流电源引入的交流电流经过隔离变压器、电流源型PWM变流器后转变为可调直流电流，所述电流源型PWM变流器工作于整流模式，采用电流闭环的控制方式，通过电流指令调控输出电流的大小，以满足融冰模式和防冰模式的电流控制。

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：电流流出直流在线融冰装置后，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，流回直流在线融冰装置；所述右侧融冰通路为：电流流出直流在线融冰装置后，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，流回所述直流在线融冰装置。

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。