一种基于无线通讯方式的铁路故障测距系统及方法与流程

技术特征：

1.一种基于无线通讯方式的铁路故障测距系统，包括设置在牵引变电所内的测距装置主机，其特征在于，还包括设置在各个AT所和分区所内的测距装置从机，所述测距装置主机和测距装置从机均内置有工业级无线通讯模块并通过无线网络进行通信和数据交换，所述测距装置主机和测距装置从机均通过对时模块进行对时。

2.根据权利要求1所述的一种基于无线通讯方式的铁路故障测距系统，其特征在于，所述对时模块是GPS或北斗。

3.根据权利要求1所述的一种基于无线通讯方式的铁路故障测距系统，其特征在于，所述测距装置主机和测距装置从机均通过GSM天线与移动运营商网络进行通讯。

4.一种基于无线通讯方式的铁路故障测距方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、测距装置主机和测距装置从机接收对时信号对时；

步骤2、测距装置主机和测距装置从机采集本站内的接触网电压、馈线电流并打上时标存入缓存；

步骤3、当线路上发生故障后，测距装置主机记录下故障时刻时标，从缓存中找到时标对应时刻的采集数据，并把时标通过工业级无线通讯模块发给AT所和分区所内的测距装置从机；

步骤4、测距装置从机接收到时标后从缓存中找到本所时标对应时刻的采集数据，通过工业级无线通讯模块发回给测距装置主机；

步骤5、测距装置主机根据牵引所及AT所、分区所的采集数据，使用测距公式计算出故障距离。

5.根据权利要求4所述的一种基于无线通讯方式的铁路故障测距方法，其特征在于，对于单线、复线的AT供电方式下接触网或者回流线与铁轨之间的故障，测距公式为：

$X_n=\frac{L_n}{100-Q_n-Q_{n+1}}(\frac{100K_{n+1}{I}_{R,n+1}}{K_n{I}_{R,n}+K_{n+1}{I}_{R,n+1}}-Q_n)$

式中，X_n为故障点到故障点前一个AT所的牵引馈线长度，L_n为故障点所在AT段的长度，I_R,n和I_R,n+1分别为故障点两侧AT中性点的吸上电流，Q_n和Q_n+1为考虑AT漏抗和线路阻抗不均匀时的修正值，K_n和K_n+1分别为故障点两侧的电流分布系数。

6.根据权利要求4所述的一种基于无线通讯方式的铁路故障测距方法，其特征在于，对于全并联AT供电方式的故障，测距公式为：

$X_n=\left|\frac{I_{FH2}-I_{TH2}}{I_{FH1}+I_{FH2}-I_{TH1}-I_{TH2}}\right|\·D$

式中，X_n为故障点到故障点前一个AT所的牵引馈线长度，D为故障点所在AT段的长度，I_FH1、I_FH2分别为故障点两侧馈线横联线电流，I_TH1、I_TH2分别为故障点两侧接触网横联线电流。

7.根据权利要求4所述的一种基于无线通讯方式的铁路故障测距方法，其特征在于，当测距装置主机计算牵引馈线电流低于设置的门槛时，则判断为电流消失时刻，取电流消失前40ms的时刻作为故障时刻。