专利名称：一种新型电气化铁路电能质量综合测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电能质量测试技术领域，具体涉及ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统。
背景技术：
作为电气化鉄路的重要组成部分，牵引供电系统是牵引负荷的动カ来源，其供电质量的优劣，将对电气化鉄路安全、可靠、经济运行产生重大影响。目前，世界上包括我国在内的主要国家电气化鉄路均采用单相エ频交流制式的牵引供电系统，长期的运行经验证实，该方式具有很多的优点和较明显的经济效果，但是这种制式也存在一系列问题，特别是以三相电压不平衡(负序)、谐波、无功为代表的电能质量问题备受关注，我国的牵引供电系统的外部电源来自国家公用电网，伴随着电气化鉄路的大規模建设和开通运营，由于牵引供电系统造成的电能质量问题值得关注，不仅关系到铁路牵引供电系统的供电质量，也同时影响到电カ系统的稳定和其他用户的供电质量，因此，有必要开展对电气化鉄路电能质量的综合监测，现有电气化鉄路电能质量测试中在电カ系统公共连接点和牵引变电所的测试缺乏同步性，难以准确分析电气化铁路牵引负荷对电能质量的影响程度，造成了电カ部门和铁路部门的分岐，影响电气化鉄路的正常运行。

实用新型内容本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，同步采集电カ系统公共连接点处三相电压和三相电流、牵引变电所一次侦U三相电压和三相电流以及电カ机车电压和电流，并跟踪电カ机车的实时位置，实现电气化鉄路电能质量的实时和动态综合测试。为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:ー种新型电气化鉄 路电能质量综合测试系统，其特征在于:包括电カ系统数据测试单元、牵引变电所测试单元、电カ机车测试単元和数据分析与处理装置，所述电カ系统数据测试単元、牵引变电所测试单元和电カ机车测试単元的数据输出端分别与数据分析与处理装置的数据输入端相连接。前述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在干:所述电カ系统数据测试単元包括依次连接的设置在电カ系统公共连接点处的第一三相电压互感器和第一三相电流互感器、电カ系统数据采集装置和电カ系统数据存储与传输装置。前述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在干:所述牵引变电所测试单元包括依次连接的设置在牵引变电所一次侧的第二三相电压互感器和第二三相电流互感器、牵引变电所数据采集装置和牵弓I变电所数据存储与传输装置。前述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在干:所述电カ机车测试单元包括依次连接的设置在电カ机车的第三电压互感器和第三电流互感器、电カ机车数据采集装置和电カ机车数据存储与传输装置。[0009]前述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在干:所述电カ系统数据采集装置、牵引变电所数据采集装置和电カ机车数据采集装置内均设置有用于控制采集数据实时、同步的GPS对时电路和定时触发电路。前述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在干:所述电カ机车数据采集装置内还设置有用于跟踪电カ机车的实时位置的GPS对时和定位电路及定时触发电路。本实用新型的有益效果是:(I)解决现有电气化鉄路电能质量测试中在电カ系统公共连接点和牵引变电所的测试缺乏同步性，难以准确分析电气化铁路牵引负荷对电能质量的影响程度，造成了电カ部门和铁路部门的分岐，通过设置GPS对时和触发功能，同步采集电カ系统公共连接点处三相电压和三相电流、牵引变电所一次侧三相电压和三相电流以及电カ机车电压和电流，测试结果具有严格的时间对应关系；(2)采用GPS定位功能，实现了移动负荷的实时跟踪，可以及时、准确地确定电气化铁路牵引负荷对电能质量影响的程度，测试结果具有严格的空间对应关系；(3)采用数据实时上传的方式減少了数据本地存储容量，有效避免本地数据丢失问题，同时方便后台进行电能质量综合分析，提高了系统运行效率；(4)本实用新型能够安装在运输工具上，具备一定的机动性，特别适应现场测试的需要。

图1是本实用新型的新型电气化鉄路电能质量综合测试系统的系统框图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型作进ー步的说明。如图1所示，本实用新型提供的新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，包括电力系统数据测试单元、牵引变电所测试单元、电カ机车测试単元和数据分析与处理装置，电力系统数据测试单元、牵引变电所测试单元和电カ机车测试単元的数据输出端分别与数据分析与处理装置的数据输入端相连接，数据分析与处理装置用于分析和处理电力系统数据测试单元、牵引变电所测试单元、电カ机车测试单元传送的采集数据。所述电カ系统数据测试单元包括依次连接的设置在电カ系统公共连接点处的第一三相电压互感器和第一三相电流互感器、电カ系统数据采集装置和电カ系统数据存储与传输装置，电カ系统数据存储与传输装置包括数据存储和数据传输两部分組成，电カ系统数据采集装置内设有信号采集电路分别与第一三相电压互感器和第一三相电流互感器相连接，并传输给电カ系统数据存储与传输装置；所述牵引变电所测试单元包括依次连接的设置在牵引变电所一次侧的第二三相电压互感器和第二三相电流互感器、牵引变电所数据采集装置和牵引变电所数据存储与传输装置，牵引变电所数据存储与传输装置包括数据存储和数据传输两部分组成，牵引变电所数据采集装置内设有信号采集电路分别与第二三相电压互感器和第三三相电流互感器相连接，并传输给牵引变电所数据存储与传输装置；所述电カ机车测试単元包括依次连接的设置在电カ机车的第三电压互感器和第三电流互感器、电カ机车数据采集装置和电カ机车数据存储与传输装置，电カ机车数据存储与传输装置包括数据存储和数据传输两部分组成，电カ机车数据存储与传输装置内设有信号采集电路分别与第三电压互感器和第三电流互感器相连接，并传输给电カ机车数据存储与传输装置；所述电カ系统数据采集装置、牵引变电所数据采集装置和电カ机车数据采集装置内均设置有用于控制采集数据实时、同步的GPS对时电路和定时触发电路，所述电カ机车数据采集装置内还设置有用于跟踪电カ机车的实时位置的GPS对时和定位电路及定时触发电路。综上所述，本实用新型的新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，能够同步采集电カ系统公共连接点处三相电压和三相电流、牵引变电所一次侧三相电压和三相电流以及电カ机车电压和电流，并跟踪电カ机车的实时位置，实现电气化鉄路电能质量的实时和动态综合测试。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在于:包括电カ系统数据测试単元、牵引变电所测试单元、电カ机车测试単元和数据分析与处理装置，所述电カ系统数据测试单元、牵引变电所测试单元和电カ机车测试単元的数据输出端分别与数据分析与处理装置的数据输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在于:所述电カ系统数据测试单元包括依次连接的设置在电カ系统公共连接点处的第一三相电压互感器和第一三相电流互感器、电カ系统数据采集装置和电カ系统数据存储与传输装置。
3.根据权利要求1所述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在于:所述牵引变电所测试单元包括依次连接的设置在牵引变电所一次侧的第二三相电压互感器和第二三相电流互感器、牵引变电所数据采集装置和牵引变电所数据存储与传输装置。
4.根据权利要求1所述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在于:所述电カ机车测试単元包括依次连接的设置在电カ机车的第三电压互感器和第三电流互感器、电カ机车数据采集装置和电カ机车数据存储与传输装置。
5.根据权利要求2、3或4所述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在于:所述电カ系统数据采集装置、牵引变电所数据采集装置和电カ机车数据采集装置内均设置有用于控制采集数据实时、同步的GPS对时电路和定时触发电路。
6.根据权利要求4所述的ー种新型电气化鉄路电能质量综合测试系统，其特征在于:所述电カ机车数据采集装置内还设置有用于跟踪电カ机车的实时位置的GPS对时和定位电路及定时触发电路。
专利摘要本实用新型公开了一种新型电气化铁路电能质量综合测试系统，包括电力系统数据测试单元、牵引变电所测试单元、电力机车测试单元和数据分析与处理装置，所述电力系统数据测试单元、牵引变电所测试单元和电力机车测试单元的数据输出端分别与数据分析与处理装置的数据输入端相连接。本实用新型的新型电气化铁路电能质量综合测试系统，同步采集电力系统公共连接点处三相电压和三相电流、牵引变电所一次侧三相电压和三相电流以及电力机车电压和电流，并跟踪电力机车的实时位置，实现电气化铁路电能质量的实时和动态综合测试。
文档编号G01R19/00GK202948088SQ20122066960
公开日2013年5月22日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者袁晓冬, 陈兵, 陈民武, 李群, 李群湛 申请人:江苏省电力公司电力科学研究院, 江苏省电力公司, 国家电网公司, 西南交通大学