牵引网路分区供电系统及分区供电方法与流程

本发明涉及牵引网路供电技术领域，具体地说，涉及一种牵引网路分区供电系统及分区供电方法。

背景技术：

地下矿山开采的矿石运输多为窄轨或准轨铁路运输，一般采用电机车牵引多辆矿车，在放矿设备处装矿再到卸矿设备处卸矿，放矿设备多分布于各个穿脉的多条采区溜井下部，卸矿设备多分布于主溜井或矿石倒装站(上部)。电机车多采用直流接触线作为牵引动力，牵引变电所引出馈电线至机车运输巷道的接触线，接触线覆盖整个有轨巷道，馈电点开关采用单点就地控制方式，接触线分区采用带开关的绝缘器，开关多采用就地控制方式。牵引网路均通过闭合绝缘器使整个接触线带电，不能实现分区带电，电机车开始运行，如某一分区断电检修会影响电机车运行。

目前各个矿山，牵引网络各个分区的开关均通过手动方式开合，而整个牵引网络的开关多达几十处；并且电机车一旦开始作业状态，整个牵引网络开关必须合闸，因而浪费大量时间完成牵引网络的开合闸；人工手动的方式也存在安全隐患，易造成触电事故。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种牵引网路分区供电系统及分区供电方法，使牵引网络分区供电集中控制，并与机车运输监控联锁，监控了各个分区的供电状态，开关状态。

根据本发明的一个方面，提供一种牵引网路分区供电系统，包括：多个牵引网路区段，每一个牵引网路区段包括接触线、绝缘器、接触线开关和远程站，所述绝缘器安装在相邻区段连接处的接触线上，将接触线分成多个区段，所述接触线开关用于控制接触线带电和断电，所述远程站监视所述接触线开关的状态；牵引网路供电模块，采用多个馈电点方式对所述多个接触线开关供电；机车运输控制模块，包括监控主机和多个进路，所述监控主机通过无线网络与各牵引网路区段的远程站连接，并与所述牵引网络供电模块联锁，用于监控电机车的运行状态、各牵引网路区段的供电状态，根据电机车运行状态的需求，通过接触线开关控制各牵引网路区段的停电和送电。

根据本发明的另一个方面，提供一种牵引网路分区供电方法，包括：按照进路划分多个牵引网路区段，采用多个馈电点方式对多个牵引网路区段供电；预排各电机车的进路；判断各电机的进路中各牵引网路区段的供电状态和开关状态；根据各电机车运行时间、运行轨迹通过接触线开关控制各牵引网络区段的停电和送电。

本发明所述牵引网路分区供电系统及分区供电方法使牵引网路的供电根据电机车运行时间、运行轨迹的需求而合理停送电，节约了时间和人力，提高了检修作业效率、电机车工作时间，保障了人身安全、生产效率。

附图说明

通过参考以下具体实施方式结合附图，本发明的其它目的及结果将更加明白且易于理解。在附图中：

图1是本发明所述牵引网路分区供电系统的示意图；

图2是本发明所述牵引网路分区供电方法的一个优选实施例的流程图。

在附图中，相同的附图标记指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

下面将参照附图来对根据本发明的各个实施例进行详细描述。

图1是本发明所述牵引网路分区供电系统的示意图，如图1所示，所述牵引网路分区供电系统1000包括：

多个牵引网路区段100，每一个牵引网路区段包括接触线110、绝缘器120、接触线开关130和远程站140，所述绝缘器120安装在相邻区段连接处的接触线110上，处于断开状态，将接触线分成多个区段，所述远程站140监视所述接触线开关130的状态，所述接触线开关130用于控制接触线110带电和断电；

牵引网路供电模块200，采用多个馈电点方式对所述接触线开关130供电，优选地，包括供电主机210和直流屏220，所述供电主机210通过无线网络与各牵引网路区段100的远程站140连接，所述直流屏220采用一条或多条馈电线对一个或多个牵引网路区段100内多个馈电点供电；

机车运输控制模块300，包括监控主机310和多个进路320，所述监控主机通过无线网络与各牵引网路区段100的远程站140连接，并与所述牵引网络供电模块200联锁，用于监控电机车1的运行状态、各牵引网路区段100的供电状态和开关状态，根据电机车1运行状态的需求，通过牵引网路供电模块200控制各牵引网路区段100的停电和送电。

优选地，所述接触线开关130为带辅助触点的开关，辅助触点接入远程站140中。

另外，优选地，所述监控主机310包括第一控制单元和第二控制单元，所述供电主机210包括第三控制单元和第四控制单元，其中，所述第一控制单元实现监控主机310和供电主机210的解锁，所述第二控制单元实现监控主机310和供电主机210的联锁，所述第三控制单元现场就地控制各个接触线开关130，所述第四控制单元远程控制各个接触线开关130。

上述牵引网路分区供电系统根据机车运输监控(信集闭)模块中的进路划分牵引网路区段，区段与区段连接处采用绝缘器断开；供电采用一条或几条馈电线对一个或几个区域内多个馈电点供电；接触线馈电点采用带辅助触点的开关；辅助触点(断电信号、送电信号、反馈信号)接入机车运输监控(信集闭)模块中的远程站(分站或基站)，接触线开关的纳入到机车运输监控(信集闭)模块联锁中，实现牵引网路分区供电现场就地控制、远程控制、计算机联锁控制三种模式。

上述牵引网路分区供电系统进行牵引网路分区供电的方法包括：

按照进路划分多个牵引网路区段，采用多个馈电点方式对多个牵引网路区段供电；

预排各电机车的进路；

判断各电机的进路中各牵引网路区段的供电状态和开关状态；

根据各电机车运行时间、运行轨迹通过接触线开关控制各牵引网络区段的停电和送电。

优选地，上述牵引网路分区供电方法，还包括：

选择各电机车的控制操作模式，所述控制操作模式包括现场就地控制模式、远程控制模式和联锁控制模式，其中，在现场就地控制模式下，通过牵引网络模块控制各牵引网络区段的接触线开关；在远程控制模式下，通过牵引网络模块远程控制各牵引网络区段的接触线开关；在联锁控制模式下，基于机车运行监控模块对各电机车的监控，通过牵引网络模块控制各牵引网络区段的接触线开关。

在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，机车运输监控模块300的进路320包括进路321～328，多个所述进路相重叠，通过转辙机330，在重叠的不同进路上进行转换，牵引网路区段100按照进路划分，包括接触线开关131～138，各区段的接触线开关直流电源由直流屏220引出馈电回路221和馈电回路222以一条馈电线对一个区段内多个馈电点方式供电；图中各区段接触线开关131～138的辅助触点信号接至相应的远程站(基站或分站)：远程站141、远程站142～远程站148；图中远程站由网络电缆接入监控主机310、供电主机210；以上整个系统架构完成，可以实现牵引网路分区供电现场就地控制、远程控制、联锁控制三种模式。

所述监控主机310的第一控制单元和第二控制单元以及所述供电主机210的第三控制单元和第四控制单元的功能可以由硬件实现，也可以由软件实现，也可以有软件和硬件结合实现，例如，所述第一控制单元包括非联锁状态按钮，所述第二控制单元包括联锁状态按钮。

如图2所示，在现场就地控制模式下，机车运输监控模块选择非联锁状态按钮切换至牵引网路供电模块操作，牵引网路供电模块选择现场就地控制操作模式，机车运输监控模块、牵引网路供电模块其他按钮均为无效操作，牵引网路供电模块状态为现场就地控制，只能够通过现场工作人员现场手动操作各个接触线开关，优选地，牵引网络供电模块200还可以包括现场开关箱，现场开关箱内设置有多个控制接触线开关的开关。

如图2所示，在远程控制模式下，机车运输监控模块选择非联锁状态按钮切换至牵引网路供电模块操作，牵引网路供电模块选择远程控制操作模式，机车运输监控模块其他按钮均为无效操作，牵引网路供电模块状态为远程手动控制，工作人员通过牵引网路供电模块远程手动控制各个接触线开关，优选地，还包括工控机或计算机，通过所述工控机或计算机实现远程手动控制各个接触线开关。

如图2所述，在联锁控制模式下，机车运输监控模块选择联锁状态按钮，牵引网路供电模块按钮均为无效操作，各个接触线开关均为联锁状态，基于机车运输监控(信集闭)模块下实现自动停电送电，优选地，还包括工控机或计算机，通过所述工控机或计算机实现联锁，具体地：

结合附图1，电机车停止时，仅电机车1、电机车2占用基本进路的接触线开关131、接触线开关135闭合送电，使接触线111、接触线115为有电，为了对电机车进行限位，优选地，各牵引网路区段还包括信号机151～158，设置在相邻区段的进路连接处，所述电机车按照信号机行车，例如，电机车1电机车1在进路321内可作业，但不能越过信号机151，电机车2在进路325内可作业，但不能越过信号机155，其他接触线开关均断开，接触线无电；

结合附图1和2，电机车即将运行时，操作机车运输监控模块，第一步预排进路：电机车1从进路321行驶至进路327，按信号机151和信号机157的指示信号进行行驶和停止；第二步检查区段：进路322、进路323、进路324、进路326、进路327空闲，进路325占用(电机车2占用)，无法办理开通(转辙机330不动作、接触线开关不送电、信号机不开放、进路不形成)，电机车1禁行。

再次选择预排进路：第一步预排进路：电机车1从进路321行驶至进路324，按信号机151和信号机154；第二步检查区段：进路322、进路323、进路324空闲；第三步检查敌对信号：信号机152未开放；第四步检查转辙机330：转辙机正位330(如反位则驱动转辙机至正位)，第五步检查接触线开关：接触线开关133、接触线开关134由分闸至合闸；第六步检查信号机：信号机151、信号机153开放(禁止信号变为行驶型号)；第七步开放进路：电机车1按进路信号机行车，完成整个联锁过程。

上述牵引网路分区供电方法基于机车运输监控(信集闭)系统运行规则而进行牵引网路分区供电，根据机车运输监控(信集闭)系统中的进路来划分牵引网路供电区段，供电采用多个馈电点方式供电，接触线开关辅助触点接入机车运输监控(信集闭)系统中，实现牵引网路分区供电现场就地控制、远程手动控制、计算机联锁控制三种模式。使牵引网路的供电根据电机车运行时间、运行轨迹的需求而合理停送电，节约了时间和人力，提高了检修作业效率、电机车工作时间，降低了能耗，保障了人身安全、生产效率。

尽管前面公开的内容示出了本发明的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的发明实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明的元素可以以个体形式描述或要求，但是也可以设想具有多个元素，除非明确限制为单个元素。