[发明专利]杂散电流与钢轨电位的可变综合治理方法和系统

说明书

本发明实施例提供一种杂散电流与钢轨电位的可变综合治理方法和系统，该系统包括：钢轨电位限制柜、钢轨电位控制柜、排流柜和埋藏在道床中的极化电压检测装置；所述钢轨电位控制柜与所述排流柜通信连接；所述排流柜与所述极化电压检测装置连接；所述钢轨电位控制柜用于获取钢轨电位，并将钢轨电位发送给排流柜；所述排流柜实时获取极化电压检测装置中检测的极化电压，根据接收到的钢轨电位和所述极化电压对钢轨进行排流操作；所述钢轨电位限制柜用于获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。本发明的系统，可以实现防、排同时进行，且排流效率较高，排流形成的预防效果较高。

技术领域

本发明实施例涉及轨道交通电力系统技术领域，尤其涉及一种杂散电流与钢轨电位的可变综合治理方法和系统。

背景技术

目前，在地铁或轻轨牵引供电线路中，普遍采用直流电作为地铁或轻轨车辆(简称机车)的电源，且大多数采用走行钢轨作为牵引电流的回流通道，虽钢轨与地之间采取绝缘安装方式，但钢轨与地之间很难做到完全的对地绝缘，均存在一定的泄漏电阻。钢轨下方一般设有金属网，即杂散电流收集网，杂散电流通过收集网流向排流柜，由于钢轨与大地零电位之间存在纵向电阻，杂散电流流经纵向电阻，产生钢轨电位。

随着机车运行时间的延长，环境逐步变差，钢轨与大地之间的绝缘电阻不断减小，致使一部分牵引回流电流流向大地形成杂散电流。由于钢轨与大地零电位之间存在泄漏电阻，杂散电流流经泄漏电阻，产生钢轨电位。并在机车和回流点附近钢轨中产生明显的钢轨对地电位，特别是在非牵引供电所站点，当机车启动时，启动电流较大，随着钢轨纵向电阻以及各种因素引起的接触电阻的增加，钢轨压降也大，杂散电流增加，钢轨电位增加。钢轨电位过高将危及人身及设备安全。同时，杂散电流在流经地下金属结构时会产生电化学腐蚀，尤其对沿线的输油管道、煤气管道、自来水管道及沿线建筑物结构钢等危害极大。

对杂散电流的防护目前采取是“以防为主、以排为辅”的防护措施，该防御措施中一般通过人工排流，排流效率较低，排流形成的预防效果较差。

发明内容

本发明提供一种杂散电流与钢轨电位的可变综合治理方法和系统，用以解决目前防御措施中一般通过人工排流，排流效率较低，排流形成的预防效果较差的问题。

本发明实施例第一方面提供一种杂散电流与钢轨电位的可变综合治理系统，包括：

轨电位限制柜、轨电位控制柜、排流柜和埋藏在道床中的极化电压检测装置；

所述轨电位控制柜与所述排流柜通信连接；所述排流柜与所述极化电压检测装置连接；所述轨电位限制柜与所述轨电位控制柜连接；所述轨电位限制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述轨电位控制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述排流柜分别与钢轨和负极母排连接；所述极化电压检测装置分别与钢轨和负极母排连接；

所述轨电位控制柜用于获取钢轨电位，并将钢轨电位发送给排流柜；

所述排流柜实时获取极化电压检测装置中检测的极化电压，根据接收到的钢轨电位和所述极化电压对钢轨进行排流操作，将杂散电流排到负极母排；

所述轨电位限制柜用于获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。

进一步地，如上所述的系统，所述排流柜在根据接收到的钢轨电位和所述极化电压对钢轨进行排流操作时，具体用于：

当所述极化电压大于预设的排流电压值时，根据接收到的钢轨电位生成对应排流电流值，根据所述排流电流值对钢轨进行排流操作。

进一步地，如上所述的系统，所述排流柜在根据接收到的钢轨电位生成对应排流电流值时，具体用于：

若接收到的钢轨电位小于70V，根据接收到的钢轨电位按照预设的第一调整策略调整排流电流值，其中，预设的第一调整策略为根据预设的增大电流值增大排流电流值。