地铁直流保护测试系统的研究与设计

随着城市轨道交通的快速发展,对地铁直流保护装置的可靠性要求越来越高,针对大多测试系统只能定性测试的问题,深入研究并设计了一款“工控机+FPGA”嵌入式一体化的地铁直流保护测试系统。该系统现场携带轻便、人机界面直观且测试功能强大,能够全面定量地测试并分析地铁直流保护装置的各类保护逻辑功能,从而满足地铁维护工作人员现场测试、设备厂家产品研发及设备调试等实际需求。

地铁直流保护测试系统的研究与设计

目前对地铁直流保护装置的测试大多采用毫伏发生器或过程校准仪输出 mV 或 mA 信号给装置加量使其简单动作,只能定性测 试。本文研究与设计了地铁直流保护测试系统能对地铁直流保护装置的如“di/dt 电流上升率及ΔI 电流增量保护(DDL 保护) ”等主要保 护逻辑功能进行定量测试,能解决现场实际问题,提供现场调试人员的工作效率。

基于IEC 61850的地铁直流馈线保护信息建模研究

依据IEC 61850标准建立地铁直流馈线保护功能模型,包括实例化定时限过电流保护PTOC、低电压保护PTUV和接触网热过负荷保护PTTR逻辑节点,构建电流上升率和电流增量保护PDDL(DDL保护)及框架泄漏保护PFLC逻辑节点类。采用虚端子构建保护智能电子设备(IED)与其他设备之间的信息交互模型(虚拟输入/输出信息模型)。利用标准中Inputs刻画保护IED内逻辑节点信息交互模型。3个相邻地铁变电所IED信息交互案例表明,双边联跳保护动作信息流可通过地铁直流馈线保护信息模型清晰展现,验证了方案的合理性和可能性。

基于IEC61850的地铁直流馈线保护信息建模研究

合理的设备信息建模是实现地铁智能变电站信息交互的关键问题。采用IEC61850标准现有逻辑节点(LN)实例化保护逻辑节点(定时限过电流保护PTOC、低电压保护PTUV和接触网热过负荷保护PTTR),根据标准扩充电流上升率和电流增量保护(DDL保护)及框架泄露保护LN类(PDDL、PFLC)信息。综合“虚端子”工程方案和标准中Inputs的定义,刻画保护智能电子设备(保护IED)与其他设备之间信息交互模型(虚拟输入/输出信息模型)和保护IED内各LN之间信息交互模型。通过某地铁牵引降压混合变电所保护配置及功能实现案例表明:越区隔离开关闭锁、所内直流馈线保护和双边联跳保护实现过程可通过信息交互模型清晰展现,验证了地铁直流馈线保护信息建模方案的合理性和可能性。

地铁牵引供电系统直流馈线保护现场试验及分析

与传统电气化铁路牵引供电不同,地铁采用直流牵引供电系统供电。为保证供电系统安全可靠运行,必须设置相应的馈线直流保护。本文将结合现场直流短路试验对地铁主要馈线直流保护的原理及实现进行探讨。

地铁直流继电保护装置的电流保护模拟仿真系统

为了实现对直流牵引供电系统继电保护的整个过程进行可视化计算机模拟仿真,本文提出一种电流保护模拟仿真系统。该仿真系统由上位机监控模块、网关模块、监测采集模块和电流保护模块组成,可实现数据输入、传递、处理和仿真结果计算。

一种直流牵引馈电区段域保护方法

为了解决地铁直流馈线保护仅仅利用单端数据,从而在远端故障时保护动作时间长、易发生拒动或误动问题,分析了馈电区段两侧电流与线路(负荷)电流的分布关系,提出了利用独立馈电区段双端电量数据的一种'区段域保护'方法,将独立馈电区段内两端的各种保护测量数据通过光纤等通信手段实现采集数据的同步共享、进行综合域处理(计算)后实现全新的保护判据。给出了独立馈电区段的构成原则,提出了利用两端电流之和的'和电流'保护原理、阻抗保护原理、双端联跳原理。最后,给出了具体实现方法。该方法可实现直流馈线全线速动,提高了地铁直流供电系统保护的快速性、灵敏性和可靠性。