基于神经网络融合模型的铁路接触网异物智能检测

针对影响铁路接触网正常运行的异物问题,提出了一种基于神经网络融合模型的铁路接触网异物智能检测模型。以Faster R-CNN框架为基础,增加特征金字塔结构以学习图像不同尺度的特征;针对不同异物类型,将其分为鸟巢和轻质漂浮物,并运用ResNet50和ResNet101作为骨架网络,分别针对具有单一特征的鸟巢和特征复杂多变的轻质漂浮物进行识别;融合2个网络的识别框,得到精确的识别结果。对比实验表明,该模型的检测结果优于常规目标检测方法,可有效降低铁路接触网异物检测的人工成本,为铁路接触网的稳定运营提供了可行的解决方案。

铁路接触网组合式在线防冰降压融冰技术

基于电流热效应探究了利用无功电流防止铁路接触网产生覆冰,以及融化覆冰的策略。首先介绍了利用电流热效应实现接触网防冰、融冰的基本原理,随后设计了在线防冰和降压融冰方案。采用“TSC/TSR+SVG”的组合式防冰方案,可以提高响应速度、实现电流连续调节,根据气象条件改变电流大小,实现在线防冰;通过降低匹配变压器二次侧电压,增大无功电流,既能满足融冰需要,又能保证电流分布均匀。推广组合式在线防冰和降压融冰技术,对保障铁路安全稳定运行有重要意义。

基于电气几何模型的接触网避雷线架设高度计算方法

基于电气几何模型,推导单线和复线铁路接触网避雷线架设高度的计算公式,由此得到避雷线架设高度与雷电击距、接触网实际参数之间的对应关系。研究表明:避雷线架设高度随着雷电流幅值的增加而减小,复线铁路的避雷线架设高度明显小于单线铁路的避雷线架设高度。采用给出的避雷线架设高度的计算公式,以广—深铁路为例,根据其不同线路形式和接触网参数计算得出避雷线架设高度的建议值:单线和复线铁路接触网的避雷线架设高度分别取9.0和7.2m;4线铁路并行时,4根支柱并列情况下的接触网避雷线架设高度取7.6m,4线硬横梁形式的接触网避雷线架设高度取7.5m,对于4线中3线为硬横梁形式、另1线为支柱形式的接触网,3线和1线的接触网避雷线架设高度分别取7.3和9.0m。

接触网雷击跳闸率的新算法

结合接触网的受雷情况和结构特点建立接触网的雷击模型,分别给出线路遭受直接雷击和感应雷击时接触网的耐雷水平计算公式。基于广义积分法,提出计入感应雷击的计算接触网雷击跳闸率的方法。以常见的复线接触网为例,按照给出的模型和计算方法计算接触网的跳闸率,并将计算结果与实际情况比较。研究结果表明:接触网遭受感应雷击时的耐雷水平较低,因感应雷击造成的接触网雷击跳闸次数占总雷击跳闸次数的31.6%,感应雷击对接触网的跳闸影响是明显的;计入感应雷击计算的总跳闸次数更接近实际运行值。

高速铁路牵引供电接触网雷电防护研究

本文以保证高速铁路运行安全为目标,探讨高速铁路牵引供电接触网雷电防护的有效方法。首先,介绍了牵引供电接触网雷电防护的意义,肯定了接触网加强防雷管理的价值。其次,介绍了目前在牵引供电接触网雷电防护实践中的基本情况,并在最后提出了结合所在区域实际制定应急方案、规范安装接触网、采用合成绝缘子进行雷电防护、优化接触网防雷接地设计方案四点建议,加强接触网防雷击性能,保护高速铁路稳定运行,旨在为今后高速铁路牵引供电接触网的安全防护积累经验。

计算接触网雷击参数的新方法

根据接触网的特点建立雷击悬挂系统的等值电路,提出悬挂系统波阻抗的计算方法。建立雷击回流线时的物理模型和等值电路,得出雷击回流线任意部位时接触网的耐雷水平计算公式。基于等值引雷宽度法和雷击距理论建立接触网的引雷范围模型,提出直接雷击条件下承力索和回流线分别遭受雷击几率的计算方法。对于典型接触网进行计算的结果为：悬挂系统波阻抗为233.8Ω;集中接地方式下的接触网耐雷水平有很大差异（1.25~26.37 kA）,如采用分散接地方式,其耐雷水平将达到26.75~43.69 kA;雷击典型接触网悬挂系统的几率为14%。

高速铁路接触网防雷措施及建议

研究目的:目前我国高速铁路地理区域跨度大,而且无备用系统,因此雷击一旦形成永久性故障将造成供电区段的停运。根据规范只有强雷区接触网才架设独立的避雷线,但我国高速铁路接触网一般处于多雷区,接触网未设避雷线,易遭受雷击引起损坏。为保证我国高速铁路接触网运行的高可靠性,文章结合我国高速铁路供电方式,提出关于高速铁路接触网防雷措施的建议。通过理论计算和实际分析,对我国高速接触网防雷进行研究。研究结论:(1)鉴于我国已开通的高速铁路雷击事故较频繁,通过对接触网遭受雷击闪络次数的计算分析,高速铁路接触网采用AT供电方式时,保护线PW线采用柱顶方式安装,正馈线采用合成绝缘子;(2)高速铁路应做好避雷器和保护线的接地,保障避雷设施正常运行;(3)建议完善我国接触网系统的耐雷水平、跳闸率或故障率等具体的指标要求。

地铁高架区段接触网耐雷水平研究

地铁高架区段耐雷水平的研究对于地铁防雷措施的选取具有重要意义。为此,建立了地铁高架接触网耐雷水平模型,讨论了接地电阻、高架桥高度对耐雷水平的影响,重点分析了避雷线架设和避雷器安装位置对高架桥线路耐雷水平影响规律。研究结果表明:桥墩接地电阻变化对耐雷水平影响不超过0.5 k A;有高架桥与无高架桥相比,有高架桥时避雷线处的过电压为无高架时的8倍左右;架设避雷线对每个支柱所对应的绝缘子的耐雷水平提高幅度不同,离桥墩近的支柱,耐雷水平提高2倍以上;雷击避雷线时,安装避雷器时线路耐雷水平提高1倍以上,雷击接触线时耐雷水平提高2倍以上,但会引起间隔支柱绝缘子击穿。

铁路客运专线接触网防雷研究

研究目的:我国客运专线建设速度加快,所经地区地理、气象、气候条件差别较大,情况复杂,如果接触网不设避雷线,易遭受雷击引起损坏。为保证接触网运行的高可靠性,在分析德国、日本接触网防雷措施的基础上,结合我国电气化铁道现状,提出广深线接触网系统防雷的改建建议。通过分析和理论计算,对客运专线接触网系统防雷进行研究。研究结论:针对电气化铁道中部分线路遭受雷击较频繁的现状,对广深线接触网遭受雷击跳闸进行了统计分析,建议广深线全线架设架空地线,架空地线采用柱顶方式安装。在强雷区应设置避雷线,对客运专线应切实做好避雷器和避雷线的接地,保障避雷设施正常运行。

电气化铁路接触网在线防冰电流的决策及控制

本文提出一种基于配对静止无功发生器(SVG)的无功潮流大电流防冰法,据此构建电气化铁路接触网在线防冰系统。为了在接触网防冰的同时使牵引网电压也稳定在允许范围内,以直供单线供电方式为例,推导防冰系统投入后防冰电流与供电臂末端电压的关系,以确定各电气参量之间的关联性。结合贵昆线实测数据,并基于牵引网网压要求,给出不同工况下允许的防冰电流动态范围,分析实际运行工况下在线防冰过程中的接触网沿线温度分布和电压分布,验证了基于SVG在线防冰方案及其电流决策的可行性与有效性。

杭深高铁杭州供电段接触网防雷分析及其改进措施

我国客运专线以高架桥为主,接触网遭受雷击的概率较大。为了减轻雷电对接触网造成的危害,在分析国内外接触网防雷情况的基础上,引入了高速铁路电气几何模型(EGM)。通过对模型的分析计算以及与现有防雷措施的比较,同时结合杭深高铁杭州供电段的防雷现状,提出了杭深高铁杭州供电段接触网防雷的改进措施,得出了杭州供电段每百公里每年的雷击跳闸率,为杭州供电段制定相关防雷指标及改进方案提供了理论依据。

电气化铁路接触网雷击过电压研究

在运用电气几何模型对接触网捕雷面进行分析的基础上,考虑地阻抗对导线参数及场线耦合的影响,利用修正的电报方程对雷击时接触网上的电压、电流分布进行求解。建立了绝缘子闪络模型,对雷击过电压下绝缘子闪络进行仿真,分析了支柱通过钢轨接地、支柱上架设避雷器等方式对接触网雷击过电压的影响。仿真结果表明,地阻抗会对接触网雷击过电压的幅值及波形产生一定的影响,应根据设备实际的绝缘配合水平来配置避雷器。

基于Zigbee技术接触网电连接线夹温度监测装置的研究

分析了电气化铁路接触网电连接线夹电气烧伤的原因以及目前既有检测电连接线夹早期烧伤故障技术的局限性,提出了一种基于ZegBee无线技术电连接线夹在线低功耗温度监测装置的设计方案,以提高接触网电连接线夹的检测效率和改进故障检测的有效性。

接触网的防雷简化分析

接触网的防雷简化分析刘明光（西南交通大学成都）电气化铁道的接触网分布极广，所经过地区的地理、地势、气象、气候条件差别较大，情况复杂，没有避雷线，时有被雷击的可能。接触网具有良好的防雷性能是电气化铁道安全运营的基本保证之一。雷击及其电磁能的传播，整个过...

客运专线接触网保护线兼作避雷线的防雷效果评估

接触网无备用且工作环境恶劣,极易遭受雷击而影响铁路运输安全。本文采用雷电直击承力索、正馈(AF)线和保护(PW)线时接触网的耐雷水平及雷击跳闸率以及感应雷作用下的雷击跳闸率等指标,研究PW线兼作避雷线的防雷效果。结果表明:对于采用AT供电方式的客运专线高架区段,直击雷是引起接触网雷击跳闸的主要原因,约占其合计雷击跳闸率的90%;由于AF线的雷电屏蔽范围大,耐雷水平低,因此防止雷电直击AF线是降低客运专线雷击跳闸率的关键;通过升高PW线使其兼作避雷线,虽然由感应雷引起的接触网雷击跳闸率有所增加,但可有效地防止雷电直击AF线,合计雷击跳闸率降低约69%。

论接触网上避雷器的应用

根据防雷规程的规定,指出接触网上安装避雷器的理由,讨论利用避雷器减少接触网绝缘闪络的条件。计算接触网上避雷器的保护距离,分析接触网避雷器在运行中的作用及影响,评价接触网避雷器的利弊,提出在接触网上不可高密集地安装避雷器。

轨道交通架空接触网防雷综合技术研究

在轨道交通中,牵引供电系统提供列车牵引动力,架空接触网作为牵引供电系统的重要组成部分,向动车组供电授流。轨道交通供电系统一般采用架空接触网授流制式,在轨道交通采用高架桥敷设形式时,接触网系统则成为区域内的相对高点,遭受雷害的几率增加。针对供电系统架空接触网防雷综合技术策略进行研究,分析架空接触网防雷综合技术需重点解决的关键问题,归纳提出了行之有效的技术对策。

可编程控制器在相分段自动转换系统中的应用

介绍一种电力机车带电通过相分段的自动转换系统。它用可编程序控制器ＯＭＲＯＮＣ２８Ｐ作为系统的核心，利用识别传感器采集机车信息，控制两台高压真空开关，使中性段带Ａ相或Ｂ相电，从而保证机车不断电通过相分段。系统投入试运行以来，工作正常，性能可靠。

29kV高压晶闸管阀触发系统隔离技术和晶闸管过电压保护方法

着重介绍 2 9k V高压晶闸管阀触发系统隔离技术和晶闸管过电压保护方法。重点阐述利用光纤通信的技术将低电位的触发信号传送到高电位的晶闸管门极来实现隔离的阀触发系统。另外 ,介绍了一种利用 BOD(转折二极管 )器件实现晶闸管过电压保护的方法。

地铁架空地线的防雷接地方案研究

本文基于阻碍钢支柱与桥梁钢筋间形成杂散电流通道但提供雷电流泄放通道的方法,对架空地线的防雷接地方案进行了研究,提出架空地线防雷接地方案选用原则,分析既有接地方案的不足,提出采用雷电冲击接地器接地的新方案。完成了雷电冲击接地器样品试制并在工程中试用,建议在今后地铁工程高架桥架空地线防雷接地设计时选用。