System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法和系统技术方案_技高网

一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法和系统技术方案

技术编号:43442846 阅读:5 留言:0更新日期:2024-11-27 12:48
一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法和系统,所述方法包括:基于CDEGS软件搭建轨道交通基础仿真模型;根据所述基础仿真模型,按第一预设规则仿真计算列车在不同位置时变电站的杂散电流;按第二预设规则对所述变电站的杂散电流进行分析,得到轨道交通绝缘薄弱位置,对杂散电流泄漏位置进行定位。本发明专利技术通过融合轨道交通和电网变电站等多源信息,分析变电站杂散电流变化情况,得到轨道交通绝缘薄弱位置,可解决杂散电流泄漏位置定位困难的问题,为轨道交通杂散电流有针对性的治理提供数据依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轨道交通杂散电流,具体涉及一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法和系统


技术介绍

1、超、特高压直流工程单极运行、城市轨道交通运行、光伏、风电、直流配电网等均会产生直流分量。直流分量在城市管廊、能源管廊和电网中流动,流入变压器,导致变压器直流偏磁,引起变压器振动,不仅影响变压器寿命,危害大电网运行安全,而且噪声扰民导致邻近居民投诉,影响电网公司的社会形象。

2、基于cdegs软件的城市轨道交通杂散电流仿真分布仿真模型由于可以良好等效线路金属结构及线路运行环境,得到专家学者的认可及广泛应用。现有技术公开了一种轨道交通走行轨绝缘破损定位装置和方法,包括间隔预设距离的第一检测装置和第二检测装置,第一检测装置和第二检测装置之间存在粗定位的绝缘破损点,所述绝缘破损点位于轨道交通的第一走行轨条或第二走行轨条上,方法包括第一检测装置和第二检测装置对应的钢轨均不存在钢轨焊缝时的走行轨绝缘破损定位方法、以及第一检测装置或第二检测装置对应的钢轨存在钢轨焊缝时的走行轨绝缘破损定位方法。然而,此方法需要依托检测装置和红外热成像仪进行检测,需要地铁停运期间才能进行,影响地铁运行。现有技术还提出了一种基于云计算的地铁杂散电流泄漏高风险区间识别方法,通过杂散电流腐蚀监测系统获取全线监测数据,利用全线监测数据建立多监测位置的泄漏高风险区间智能识别模型,基于智能识别模型的并行云计算结果,能够实现全线的杂散电流泄漏高风险区域智能准确定位。然而,此方法需要地铁的轨道安装了腐蚀监测系统,但并不是所有的轨道交通都安装了该监测系统,此方法具有测量局限性。现有技术还公开了一种地下杂散电流源的定位方法,基于大地的相对介电常数测量电磁波在大地中的传播速度,建立五个探针的地下杂散电流定位模型对地下冲击源进行定位,五个探针组成的阵列为十字阵列,定义xy作为平面,以十字阵列的中心观测点a1(0,0,0)作为坐标原点,杂散电流冲击的冲击源s的坐标为(x,y,z);四个观测点按照中心观测点a1对称分布,四个观测点到中心观测点a1的距离为作为阵元距离为a,中心观测点和四个观测点分别设置探针以测量电势时域波形;基于所述电势时域波形确定冲击源到达每个观测点的时延,利用十字阵列法进行定位得到冲击源s的坐标。然而,此方法不涉及轨道交通、电网数据的融合分析,在操作时存在一定的难度,不利用进行推广。因此,亟需一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法和系统,通过融合轨道交通、电网等多源数据,通过分析变电站杂散电流的变化来实现轨道交通绝缘薄弱位置的定位。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的。

2、为了解决上述技术问题,本申请实施例公开了如下技术方案:

3、第一方面,本专利技术实施例公开了一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,包括:

4、s100.基于cdegs软件搭建轨道交通基础仿真模型;

5、s200.根据所述基础仿真模型,按第一预设规则仿真计算列车在不同位置时变电站的杂散电流;

6、s300.按第二预设规则对所述变电站的杂散电流进行分析,得到轨道交通绝缘薄弱位置,对杂散电流泄漏位置进行定位。

7、进一步地,s100中,基于cdegs软件的malz模块搭建轨道交通基础仿真模型,所述基础仿真模型至少包括导线模型、变电站接地网模型、变压器模型、接触网模型、钢轨模型、排流网模型、牵引站模型和列车模型。

8、进一步地,所述基础仿真模型每隔预设距离设置一根导体,所述导体用于代表列车,当列车运动到所述导体位置时,所述位置的导体设置激励,此时其它位置的导体不设置激励;所述牵引站模型和列车模型中,牵引站均公用一条母线,每辆列车一条母线,且牵引站的激励与所有列车的激励之和大小相等,方向相反。

9、进一步地,s200中,按第一预设规则仿真计算列车在不同位置时变电站的杂散电流,所述第一预设规则至少包括:分别获取仿真计算轨道交通绝缘正常和存在绝缘薄弱时,变电站在列车各个位置对应的杂散电流;

10、当仿真计算轨道交通绝缘正常时,将列车激励始终设置为1000a,列车沿着轨道运动时,获取变电站在列车各个位置对应的杂散电流,记为参考序列{s1,s2,…,sn},si为列车在位置i时,变电站的杂散电流,1≤i≤n;

11、当仿真计算轨道交通轨道存在绝缘薄弱时,列车激励始终为1000a,列车沿着轨道运动时,变电站在列车各个位置对应的杂散电流,记为实际序列{b1,b2,…,bn},bi为列车在位置i时,变电站的杂散电流,1≤i≤n。

12、进一步地,s300中,按第二预设规则对所述变电站的杂散电流进行分析,得到轨道交通绝缘薄弱位置,对杂散电流泄漏位置进行定位,所述第二预设规则至少包括:

13、s301.计算所述参考序列{s1,s2,…,sn}和实际序列{b1,b2,…,bn}的一阶差分,得到{cs2,cs3,…,csn},{cb2,cb3,…,cbn},其中csj=sj-sj-1,cbj=bj-bj-1,2≤j≤n;

14、s302.比较参考序列和实际序列的相同位置的杂散电流大小,若csj>cbj,则令布尔值zj=1,否则令布尔值zj=0,2≤j≤n;

15、s303.根据所述布尔值zj确定相关系数的计算区间{q1,q2,…,qm};

16、s304.逐个计算区间段内参考序列和实际序列的相关系数;

17、s305.判断区间段对应的参考序列和实际序列的相关系数是否大于预设阈值,若大于预设阈值,则回到s304,计算下一区间的相关系数;若小于预设阈值,则进入s306;

18、s306.计算区间段差值绝对值,根据所述区间段差值绝对值对应的区间更新绝缘薄弱位置。

19、进一步地,s303中,根据所述布尔值zj确定相关系数的计算区间{q1,q2,…,qm}的具体方法包括:对于任意j,若满足zj=1且zj+1=0,或者满足zj=0且zj+1=1,则将区间[j-3,j+4]作为相关系数计算的一个区间,该计算区间内有8个杂散电流数据,通过遍历所有的j,得到相关系数的计算区间{q1,q2,…,qm},其中qk表示第k个计算区间,qk=[qk,1,qk,2,…,qk,8],这里qk,1是j-3对应的列车位置,qk,8是j+4对应的列车位置,1≤k≤m。

20、进一步地,s304中,逐个计算区间段内参考序列和实际序列的相关系数,具体方法包括:对于计算区间qk,采用皮尔森相关系数计算区间qk对应的参考序列和实际序列的相关系数值大小,记录为pk。

21、进一步地,s306中,计算区间段差值绝对值,根据所述区间段差值绝对值对应的区间更新绝缘薄弱位置;具体方法包括:

22、计算区间段差值绝对值dk,将区间段差值绝对值dk与差值绝对值初始化值d0比较,所述差值绝对值初始化值d0为0;若dk>d0,则将dk的值赋给d0,更新d0本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,S100中,基于CDEGS软件的MALZ模块搭建轨道交通基础仿真模型,所述基础仿真模型至少包括导线模型、变电站接地网模型、变压器模型、接触网模型、钢轨模型、排流网模型、牵引站模型和列车模型。

3.如权利要求1所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,所述基础仿真模型每隔预设距离设置一根导体,所述导体用于代表列车,当列车运动到所述导体位置时,所述位置的导体设置激励,此时其它位置的导体不设置激励;所述牵引站模型和列车模型中,牵引站均公用一条母线,每辆列车一条母线,且牵引站的激励与所有列车的激励之和大小相等,方向相反。

4.如权利要求1所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,S200中,按第一预设规则仿真计算列车在不同位置时变电站的杂散电流,所述第一预设规则至少包括:分别获取仿真计算轨道交通绝缘正常和存在绝缘薄弱时,变电站在列车各个位置对应的杂散电流;

5.如权利要求4所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,S300中,按第二预设规则对所述变电站的杂散电流进行分析,得到轨道交通绝缘薄弱位置,对杂散电流泄漏位置进行定位,所述第二预设规则至少包括:

6.如权利要求5所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,S303中,根据所述布尔值Zj确定相关系数的计算区间{Q1,Q2,…,Qm}的具体方法包括:对于任意j,若满足Zj=1且Zj+1=0,或者满足Zj=0且Zj+1=1,则将区间[j-3,j+4]作为相关系数计算的一个区间,该计算区间内有8个杂散电流数据,通过遍历所有的j,得到相关系数的计算区间{Q1,Q2,…,Qm},其中Qk表示第k个计算区间,Qk=[qk,1,qk,2,…,qk,8],这里qk,1是j-3对应的列车位置,qk,8是j+4对应的列车位置,1≤k≤m。

7.如权利要求6所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,S304中,逐个计算区间段内参考序列和实际序列的相关系数,具体方法包括:对于计算区间Qk,采用皮尔森相关系数计算区间Qk对应的参考序列和实际序列的相关系数值大小,记录为Pk。

8.如权利要求7所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,S306中,计算区间段差值绝对值,根据所述区间段差值绝对值对应的区间更新绝缘薄弱位置;具体方法包括:

9.一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的系统,其特征在于,包括:轨道交通基础仿真模型搭建单元、变电站杂散电流计算单元和杂散电流泄漏位置定位单位;其中:

10.一种电子设备,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,s100中,基于cdegs软件的malz模块搭建轨道交通基础仿真模型,所述基础仿真模型至少包括导线模型、变电站接地网模型、变压器模型、接触网模型、钢轨模型、排流网模型、牵引站模型和列车模型。

3.如权利要求1所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,所述基础仿真模型每隔预设距离设置一根导体,所述导体用于代表列车,当列车运动到所述导体位置时,所述位置的导体设置激励,此时其它位置的导体不设置激励;所述牵引站模型和列车模型中,牵引站均公用一条母线,每辆列车一条母线,且牵引站的激励与所有列车的激励之和大小相等,方向相反。

4.如权利要求1所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,s200中,按第一预设规则仿真计算列车在不同位置时变电站的杂散电流,所述第一预设规则至少包括:分别获取仿真计算轨道交通绝缘正常和存在绝缘薄弱时,变电站在列车各个位置对应的杂散电流;

5.如权利要求4所述的一种轨道交通杂散电流泄漏位置定位的方法,其特征在于,s300中,按第二预设规则对所述变电站的杂散电流进行分析,得到轨道交通绝缘薄弱位置,对杂散电流泄漏位置进行定位,所述第二预设规则至少包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:唐泽洋阮羚李刚秦天叶超凡王雷郑涛詹佳佳张梦胡瑜杨玺包莹夏晨雨姚先禹夏吟泽焦建肖飞曹流连轶华刘源董中和饶玮李逸文李小双谭斌斌阮庄丁永盛李紫宇申振肖申
申请(专利权)人:国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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