Un documento sobre la tecnología de control remoto del interruptor de aislamiento de la red de contactos de ferrocarriles de alta velocidad
1 Estado actual del control remoto del interruptor de aislamiento de la red de contactos
En la actualidad, el control remoto del interruptor de aislamiento de la red de contacto del ferrocarril de alta velocidad se realiza principalmente en forma de control de fibra óptica. La forma de control de fibra óptica se desarrolla principalmente en base al concepto de subestaciones digitales. : (1) Reduce la cantidad de cables de control interiores y exteriores que pasan, reduciendo así el costo Causas externas como rayos y peligros electromagnéticos para el equipo interno (2) Las señales de control se transmiten mediante cables ópticos, lo que reduce la interferencia; Esta forma de control también trae nuevos problemas, que se reflejan principalmente en:
① Los componentes electrónicos como RTU se colocan en la caja de control exterior, el entorno operativo es deficiente y la tasa de daño de los componentes aumenta.
②Los bucles de control y los juicios lógicos se han vuelto complejos y los enlaces han aumentado, lo que lleva a un aumento de factores inciertos como la visualización errónea de la señal.
③La fuente de alimentación operativa de la RTU, el tablero de control del mecanismo operativo y otras fuentes de alimentación operativas están en el mismo camino que la fuente de alimentación operativa. Cuando el voltaje de la fuente de alimentación es inestable, los factores de inestabilidad en cada enlace aumentarán.
Según estadísticas incompletas, desde la apertura del tren de alta velocidad, el tren ha fallado más de 10 veces, se ha negado a operar más de 30 veces y la posición del interruptor se ha mostrado incorrectamente más de 100 Aunque ha pasado por muchas rectificaciones especiales, los síntomas no se han curado. Si no se aborda la causa raíz, los problemas y peligros ocultos seguirán existiendo, sin resolver el problema fundamentalmente.
2 Análisis de causas
2.1 Razones del mal funcionamiento del interruptor de aislamiento de catenaria Las razones del mal funcionamiento del interruptor de aislamiento de catenaria son las siguientes.
(1) La conexión de señal entre la RTU y el mecanismo operativo está interferida, lo que activa por error el circuito de retención automática del mecanismo operativo, lo que provoca un mal funcionamiento del interruptor. La operación encontró que la señal de interferencia existe, especialmente cuando falla la catenaria, la señal de interferencia es la más fuerte. Por ejemplo: después de que el interruptor de aislamiento de la catenaria falló en la línea del anillo este de Hainan, el área de trabajo de la catenaria y el personal relevante realizaron mediciones en el sitio. Después de que se apagó la fuente de alimentación externa de 220 V, todavía se midió un voltaje de 40 a 90 V. la línea de conexión.
Vale la pena señalar que existe otro peligro oculto en la conexión entre el mecanismo operativo del interruptor de aislamiento y la RTU. Si los cables de tierra y de incendio de la fuente de alimentación de 220 V se conectan al revés, el relé de salida de la RTU puede romperse. la línea neutral, que es un mayor riesgo. En caso de mal tiempo, si se reduce el aislamiento de la conexión o se pone a tierra instantáneamente, se producirán directamente comandos de funcionamiento erróneos.
Durante el funcionamiento, el circuito de calefacción en la caja del mecanismo operativo del interruptor de aislamiento de la línea de contacto a menudo informa un funcionamiento anormal en Dezhou, Xuzhou, Zhengzhou y otros lugares del ferrocarril de alta velocidad Beijing-Shanghai, cuando el La línea de contacto falla, la caja del mecanismo operativo del interruptor de aislamiento se ha disparado. El interruptor de aire interno se ha disparado. Esto confirma por otro lado que efectivamente existe un voltaje inducido (corriente), pero solo interfiere con diferentes circuitos.
(2) El relé de control de salida del mecanismo operativo está defectuoso. Cuando la consola de despacho emite un comando, la operación no se puede realizar, pero el comando operativo se retiene dentro del mecanismo operativo. En operaciones posteriores, el relé de salida puede recuperarse y el comando de operación actuará haciendo que el interruptor funcione.
(3) La dirección IP de la RTU entra en conflicto, lo que provoca que otro conmutador no funcione correctamente al operar el conmutador. Este fenómeno ocurre a menudo después de que se reemplaza una nueva RTU debido a un descuido del personal de reemplazo.
(4) El botón de operación y el PLC del panel de control del interruptor de aislamiento de la red de contactos emitieron comandos por error. Este tipo de falla ocurrió en el tramo Wuhan-Guangzhou del ferrocarril de alta velocidad Beijing-Guangzhou. Ha ocurrido tres veces y se resolvió después de un retraso en el procesamiento.
2. 2 Razones por las que el interruptor de aislamiento de la red de contactos se niega a funcionar (1) El interruptor de aire en la caja del mecanismo operativo del interruptor de aislamiento se disparó.
Si alguno de los cuatro interruptores A1, A2, B1 y B2 se dispara, el interruptor de aislamiento de la red de contactos se negará a funcionar. El interruptor B1 tiene la mayor cantidad de disparos durante la operación y este fenómeno ocurre principalmente durante los períodos de falla de la catenaria.
(2) Los componentes electrónicos están dañados.
(3) El canal de transmisión está interrumpido.
2. 3 Razones de la visualización incorrecta de la señal de posición del interruptor de aislamiento de la red de contactos
(1) Durante la operación, se encontró que el tablero de distribución integrado de la subestación de tracción está propenso a transmitir señales remotas por error al cambiar entre la señal principal y la de respaldo, lo que hace que la consola de despacho se muestre incorrectamente.
(2) La RTU o la placa de circuito del mecanismo operativo están interferidas y se muestran incorrectamente.
(3) Los componentes del circuito de control están dañados.
La visualización incorrecta hará que el despachador se pierda. Por ejemplo: durante la operación del ferrocarril de alta velocidad de Zhengxi, el interruptor de aislamiento de la fase de separación de la red de contactos mostró que está cerrado. Inmediatamente comencé la operación de apertura, pero mostró que la operación expiró y no pudo abrir la puerta. 6 minutos después, el interruptor se abrió automáticamente nuevamente. Todavía no sé si el interruptor realmente actuó o se mostró por error.
3 soluciones
La ideología rectora básica para resolver el problema del mal funcionamiento, la negativa a operar y la mala visualización del interruptor de aislamiento de la línea de contacto es eliminar la interferencia y fortalecer el control incluso si existe interferencia. No se moverá accidentalmente. Actualmente no existe una buena manera de eliminar las interferencias excepto la construcción estándar y una cuidadosa conexión a tierra. Por lo tanto, el foco principal debe estar en fortalecer el control.
3.1 Prevención del mal funcionamiento del interruptor de aislamiento de la línea de contacto
Según el método de control existente del interruptor de aislamiento de la línea de contacto del ferrocarril de alta velocidad, existen tres medidas principales para evitar un mal funcionamiento. : Primero, aprenda de Las ventajas del método de control por cable directo son que la fuente de alimentación operativa se desconecta cuando no está en funcionamiento para lograr un control dual del bucle de control del motor; el segundo es la salida de puerto dual de los comandos de control; liberación retardada de la función de autoretención del bucle del motor en funcionamiento.
La caja del mecanismo operativo controla el interruptor de aire del circuito del motor B1 para agregar un mecanismo operativo remoto y realizar la operación remota enviada. Este interruptor se apaga cuando no está en funcionamiento. Cancele los interruptores A2 y B2.
El interruptor está conectado en serie con el contactor de salida de comando de control, que desempeña un papel de control dual en el circuito del motor, lo que reduce en gran medida la probabilidad de mal funcionamiento causado por señales de interferencia.
Cambie el relé de salida RTU a un nodo dual y desconecte los cables de fuego y tierra del comando de control de 220 V al mismo tiempo. La salida de puerto dual reduce la probabilidad de mal funcionamiento causado por interferencias en comparación con. la salida de puerto único.
Libere periódicamente la función de autoretención del relé de autoretención en la caja del mecanismo operativo para evitar que quede inmóvil durante el funcionamiento y que no funcione correctamente cuando no esté en funcionamiento.
3.2 Medidas para evitar que el interruptor de aislamiento de la red de contactos se niegue a funcionar
Agregar operación remota del mecanismo de operación al interruptor B1 no solo elimina el mal funcionamiento, sino que también logra el efecto de matar dos pájaros de un tiro cancelando el interruptor A2 y B2, el interruptor B1 está normalmente en estado abierto y ya no provocará disparos. Todos los interruptores de aire de baja presión deben estar equipados con contactos auxiliares y consolas de transmisión de señales de posición.
3.3 Medidas para evitar la visualización falsa de la posición del interruptor
(1) La pantalla de monitoreo del interruptor de aislamiento de la red de contactos está conectada directamente al SCADA y ya no pasa por el interruptor integrado.
(2) Autoverificación y alarma del módulo de control del mecanismo operativo y de la RTU Cuando el módulo no puede funcionar normalmente, alertará a la estación de despacho. En este momento, se ignorará toda la información de señalización remota de acción del interruptor.
(3) Cuando el interruptor B1 está en estado abierto, la fuente de alimentación operativa no se enciende. La señal de acción del interruptor de aislamiento de la red de contactos que aparece durante este proceso generalmente puede considerarse falsa. mensaje y se ignora. Al mismo tiempo, se mejora el método para que los despachadores determinen si el interruptor de aislamiento de la línea de contacto está mal operado o mal mostrado.
4 Conclusiones
(1) Analizar las causas del mal funcionamiento, la negativa a operar y la falta de visualización del interruptor de aislamiento de la red de contactos en el modo de control de fibra óptica, y proponer medidas de mejora para que los diseñadores aprender de.
(2) Los problemas existentes en el control remoto del interruptor de aislamiento de la red de contactos también muestran que las dos formas de control por fibra óptica y control directo por cable tienen sus propias ventajas y desventajas, y deben aprender de cada una. aprender de los puntos fuertes de cada uno y mejorar gradualmente. El control remoto del interruptor de aislamiento de la red de contactos requiere un diseño del sistema y no puede depender completamente de una simple superposición de productos de diferentes fabricantes. ;