鐵路自閉貫通架空線故障定位裝置
型號:DX-WPS100-GZ03/GTX
一、需求分析
隨著鐵路電氣化線路的廣泛建設,10kV自閉貫通線路在保障沿線負載供電連續(xù)性方面發(fā)揮 著關鍵作用。然而,此類線路結構復雜,供電方式多樣,尤其是在存在“T”接、一帶二及電纜架 空混合段等情況下,常規(guī)故障排查手段效率低、定位難度大。一旦發(fā)生接地、短路、斷線等故 障,傳統(tǒng)人工巡檢需逐段排查,不僅耗時耗力,還存在較大的安全風險。 因此,迫切需要一種高精度、自動化、實時化的線路故障定位解決方案,能夠在不停電、不 中斷運行的條件下,快速感知故障類型并定位故障點位置。該裝置不僅要適應鐵路沿線多變 的環(huán)境條件,還需具備低功耗、遠程通信、自主供電等能力,減少人為干預,提升鐵路供電系統(tǒng) 的智能化水平與運維效率。
二、工作原理
本故障定位系統(tǒng)基于暫態(tài)行波法與多算法融合分析技術,通過非接觸式方式感應線路故障信 號并實現(xiàn)高精度定位。線路發(fā)生故障時,故障點會產生高頻暫態(tài)行波信號,該信號以近光速沿線 路雙向傳播。
系統(tǒng)安裝于線路兩端或關鍵節(jié)點(如饋線柜、分區(qū)所),通過高靈敏電場傳感器采集行波信 二、工作原理 號。采集裝置通過高速采樣模塊(采樣率≥5MHz)捕獲波頭特征,同時依托北斗/GPS時鐘同步技術實現(xiàn)多端信號的納秒級同步,計算故障 波頭到達時間差,由此推算出故障點至測點的距離,定位誤差控制在200米以內。
為增強算法可靠性,系統(tǒng)還融合小波變換、希爾伯特變換、阻抗法等分析方法,并通過歷史數(shù)據(jù)訓練形成智能識別模型,對故障類型、 信號有效性等進行自動判斷。故障信息通過4G/5G無線通信上傳至監(jiān)控中心,實現(xiàn)遠程報警、數(shù)據(jù)可視化和自動報表生成。
三、產品特性
1、適用線路廣泛:支持10kV架空線路、電纜線路、架空與電纜混合線路等多種結構,適用于T接、一帶二等復雜鐵路自閉貫通線路環(huán)境。
2、高精度故障定位:多原理融合算法(行波、阻抗、AI識別),結合高頻采樣與時間同步,故障定位誤差≤200米,識別準確率高。
3、非接觸式安裝設計:裝置安裝于距桿塔頂端2~3米處,無需停電、無需接觸導線,支持隨時安裝、維護,極大提高現(xiàn)場施工安全性和靈活 性。
4、自主供電系統(tǒng):采用高效太陽能板+大容量鋰電池,具備低功耗運行能力,保障連續(xù)陰雨下15天穩(wěn)定運行,適用于無人值守場景。
5、智能通信與遠程運維:內置4G/5G模塊,支持遠程報警、波形查看、參數(shù)設定與軟件升級;支持VPN專線和加密通訊,數(shù)據(jù)傳輸安全可 靠。
6、高度集成與模塊化設計:一體化結構,重量輕、體積小、安裝便捷;模塊化設計便于現(xiàn)場快速更換與遠程故障診斷,降低維護成本。
7、強環(huán)境適應能力:工作溫度范圍廣(-40℃~+70℃),防護等級達IP66,適應高濕、強風、粉塵等鐵路沿線復雜氣候條件,保障設備長 期穩(wěn)定運行。