資源描述：
《光纖數(shù)字通信的直流雙邊聯(lián)跳保護(hù)方案》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、專(zhuān)業(yè)知識(shí)分享版摘要介紹北京地鐵亦莊線在國(guó)內(nèi)軌道交通工程中首次應(yīng)用的基于光纖數(shù)字通信的直流雙邊聯(lián)跳保護(hù)方案。闡述方案的回路構(gòu)成、聯(lián)跳動(dòng)作原理，分析方案設(shè)計(jì)過(guò)程中需要重點(diǎn)考慮的環(huán)節(jié)，并提出具體要求。與傳統(tǒng)電纜傳輸信號(hào)的直流雙邊聯(lián)跳方案進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，表明新方案具有良好的抗干擾性能、數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，可以適用于任何工程環(huán)境。關(guān)鍵詞城市軌道交通光纖數(shù)字通信直流雙邊聯(lián)跳北京地鐵亦莊線1研究背景城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)一般采用雙邊供電，即正常運(yùn)行時(shí)由相鄰兩個(gè)牽引變電所各饋出一路直流電源，為同一區(qū)間的牽引網(wǎng)供電。在這種供電方式
2、下，當(dāng)區(qū)間發(fā)生故障時(shí)，需要將相鄰兩個(gè)牽引變電所的相應(yīng)直流饋線斷路器斷開(kāi)，才能徹底隔離故障。但是，依靠直流饋線斷路器配置的電流保護(hù)不能完全實(shí)現(xiàn)這一功能，主要問(wèn)題有:1)當(dāng)直流饋線保護(hù)裝置故障時(shí)，近端短路(短路電流較大)可由斷路器本體大電流脫扣保護(hù)動(dòng)作，切除故障;而遠(yuǎn)端短路時(shí)，由于短路電流較小，往往達(dá)不到大電流脫扣保護(hù)定值，故障無(wú)法切除。2)對(duì)于某些長(zhǎng)大區(qū)間，尤其是在越區(qū)供電方式下，當(dāng)遠(yuǎn)端發(fā)生短路時(shí)，饋線斷路器的電流保護(hù)可能無(wú)法動(dòng)作。鑒于此，工程設(shè)計(jì)中采用在相鄰牽引所直流饋線斷路器間設(shè)置“雙邊聯(lián)跳保護(hù)”來(lái)解決以上問(wèn)題。根據(jù)聯(lián)跳
3、信號(hào)傳輸模式的不同，雙邊聯(lián)跳方案可分為模擬信號(hào)傳輸和數(shù)字信號(hào)傳輸兩種;而根據(jù)傳輸介質(zhì)的不同，雙邊聯(lián)跳設(shè)計(jì)方案又可分為電纜方案和光纖方案兩種。考慮到基于光纖數(shù)字通信的直流雙邊聯(lián)跳方案(以下簡(jiǎn)稱“光纖雙邊聯(lián)跳方案”)在越區(qū)供電時(shí)切換比較困難，國(guó)內(nèi)軌道交通工程中普遍采用了電纜方案。北京地鐵亦莊線在國(guó)內(nèi)首次采用了光纖雙邊聯(lián)跳方案，更是在國(guó)內(nèi)外首次將越區(qū)供電時(shí)的切換回路應(yīng)用于實(shí)際工程。筆者作為主要設(shè)計(jì)人員，全程參加了該方案的設(shè)計(jì)，特撰文對(duì)此方案進(jìn)行介紹。2方案原理2．1回路構(gòu)成光纖雙邊聯(lián)跳方案構(gòu)成如圖1所示，主要包含聯(lián)跳信號(hào)發(fā)送回路
4、、聯(lián)跳信號(hào)接收回路、聯(lián)跳信號(hào)傳輸回路以及聯(lián)跳信號(hào)切換回路。以相鄰牽引變電所TS1、TS2的饋線柜D3、D1之間的雙邊聯(lián)跳回路為例，繼電器－K11/－K12、－K13/－K14為聯(lián)跳信號(hào)發(fā)送回路，繼電器－K21/－K22為聯(lián)跳信號(hào)接收回路，2臺(tái)光耦模塊(EES)、所間光纜以及繼電器－K3/－K4/－K7/－K8構(gòu)成聯(lián)跳信號(hào)傳輸回路，其中光耦模塊實(shí)現(xiàn)光電信號(hào)的互相轉(zhuǎn)換，可以接收外部輸入的硬接點(diǎn)信號(hào)，同時(shí)也可以輸出硬接點(diǎn)信號(hào)驅(qū)動(dòng)出口繼電器。此外，同一所內(nèi)的2臺(tái)光耦模塊和繼電器－K3/－K4/－K7/－K8構(gòu)成聯(lián)跳信號(hào)切換回路，用
5、于越區(qū)供電時(shí)的聯(lián)跳回路切換。2．2聯(lián)跳動(dòng)作原理以圖1所示的接線圖為例，闡述光纖雙邊聯(lián)跳動(dòng)作原理。2．2．1正常雙邊運(yùn)行如圖1所示，正常運(yùn)行時(shí)牽引變電所TS1的直流饋線D3和牽引變電所TS2的直流饋線D1對(duì)同一區(qū)間牽引網(wǎng)進(jìn)行雙邊供電，此時(shí)越區(qū)隔離開(kāi)關(guān)處于分位，其常閉觸點(diǎn)－K94(11、12，21、22)處于閉合狀態(tài)。若此時(shí)在該區(qū)間靠近TS1處發(fā)生短路，則D3柜內(nèi)的微機(jī)綜保裝置首先動(dòng)作跳開(kāi)本柜的直流斷路器，同時(shí)發(fā)出信號(hào)使觸點(diǎn)－K50閉合，繼電器－K11得電，其常開(kāi)輔助觸點(diǎn)。(11、14)閉合;EES2接收到輸入聯(lián)跳信號(hào)后，將該
6、信號(hào)進(jìn)行A/D使命：加速中國(guó)職業(yè)化進(jìn)程專(zhuān)業(yè)知識(shí)分享版轉(zhuǎn)換，然后按照既定的協(xié)議格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，最后轉(zhuǎn)換成光信號(hào)發(fā)到TS2站的EES1。當(dāng)TS2站的EES1接到TS1站發(fā)來(lái)的聯(lián)跳信號(hào)后，首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取還原，再根據(jù)該聯(lián)跳信號(hào)的性質(zhì)(啟動(dòng)線路測(cè)試)啟動(dòng)A1出口，繼電器－K3得電，其常開(kāi)接點(diǎn)(11、14)閉合，聯(lián)跳接收繼電器－K22得電，其常閉接點(diǎn)(11、12)斷開(kāi)，D1柜斷路器保持(采用磁保持?jǐn)嗦菲鲿r(shí)需使用常開(kāi)接點(diǎn))回路失電，斷路器分閘。為提高雙邊聯(lián)跳保護(hù)跳閘的可靠性，并采集斷路器跳閘相關(guān)信息，工程中一般?。璌22常開(kāi)接點(diǎn)
7、一對(duì)(如21、24)輸入微機(jī)綜保裝置，由其出口對(duì)D1柜的斷路器進(jìn)行再次分閘，同時(shí)向SCADA系統(tǒng)上傳“鄰所聯(lián)跳”信號(hào)或“斷路器被鄰所聯(lián)跳”信號(hào)。2．2．2越區(qū)運(yùn)行當(dāng)牽引所TS2解列、由牽引所TS1與TS3(圖1中未示)經(jīng)越區(qū)電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行雙邊供電時(shí)，牽引所TS2的越區(qū)隔離開(kāi)關(guān)處于合位，其常閉觸點(diǎn)－K94(31、32，41、42)處于斷開(kāi)狀態(tài)，常開(kāi)觸點(diǎn)－K94(21、24，51、54)處于閉合狀態(tài)。此時(shí)，在區(qū)間靠近TS1處發(fā)生短路，聯(lián)跳信號(hào)從牽引所TS1發(fā)送到牽引TS2的過(guò)程與正常運(yùn)行時(shí)相同。不同的是:在牽引所TS2內(nèi)，當(dāng)
8、EES1接收到聯(lián)跳信號(hào)后，由于常閉觸點(diǎn)－K94(41、42)處于斷開(kāi)狀態(tài)，聯(lián)跳接收繼電器－K22無(wú)法得電，本站不會(huì)接收到聯(lián)跳信號(hào);而由于－K94的常開(kāi)觸點(diǎn)(21、24)處于閉合狀態(tài)，當(dāng)繼電器－K3得電后，其常開(kāi)觸點(diǎn)(21、24)閉合，將來(lái)自TS1的聯(lián)跳信號(hào)輸入到EES2，經(jīng)EES2處理后發(fā)送至牽引所TS
