接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及城市軌道交通牽引供電領(lǐng)域，尤其涉及一種接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

接觸網(wǎng)是城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)的重要組成部分，它是沿著鋼軌上方懸掛的為列車提供電能的輸電線路。接觸網(wǎng)覆冰是指水滴遇到冷空氣后凝結(jié)在接觸線上，造成大面積接觸線被冰包住的現(xiàn)象。

目前，城市軌道交通接觸網(wǎng)除冰方法主要有人工除冰法、接觸網(wǎng)熱滑法以及熱力融冰法。其中，人工除冰法耗時費力，除冰效率低，并帶有一定的危險性。接觸網(wǎng)熱滑法對接觸網(wǎng)有一定損害，且不能完全清除覆冰。熱力融冰法的工作原理是：給接觸網(wǎng)施加電流，使其自身發(fā)熱融化覆冰，現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)中，通過在變電所增加一套大容量的專用直流可調(diào)電源(晶閘管控制調(diào)壓)，并在遠(yuǎn)端某處將接觸網(wǎng)對鋼軌短路，形成融冰電流，進而通過融冰電流產(chǎn)生的熱量達(dá)到融冰的目的。

然而，現(xiàn)有的熱力融冰法的設(shè)備中，大容量直流可調(diào)電源基于晶閘管控制，交流電流諧波含量大，會對交流電網(wǎng)造成諧波污染，并且該設(shè)備只能用作融冰，功能單一、利用率低、性價比差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種城市軌道交通接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)，以解決大容量直流可調(diào)電源對交流電網(wǎng)造成諧波污染等問題。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)，包括融冰控制裝置以及n個變流裝置，所述n為大于等于2的任意整數(shù)；

所述變流裝置的一端連接直流接觸網(wǎng)，另一端連接交流電網(wǎng)；

所述變流裝置，用于根據(jù)第一控制信號進入整流工況；根據(jù)第二控制信號進入逆變工況；

所述融冰控制裝置，用于獲得所述第一控制信號與所述第二控制信號，并向待融冰區(qū)段對應(yīng)的變流裝置發(fā)送所述第一控制信號與第二控制信號；其中，所述第一控制信號與第二控制信號均包括融冰電流值；

以使得所述待融冰區(qū)段對應(yīng)的變流裝置中，其中一個處于整流工況，另一個處于逆變工況；處于整流工況的變流裝置、直流接觸網(wǎng)的待融冰區(qū)段、處于逆變工況的變流裝置以及交流電網(wǎng)的對應(yīng)區(qū)段之間形成能量循環(huán)，且所述直流接觸網(wǎng)的待融冰區(qū)段的電流不小于所述融冰電流值。

可選的，所述變流裝置還用于，根據(jù)第三控制信號，進入無功補償工況。

可選的，所述的系統(tǒng)還包括：

傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于獲得所述直流接觸網(wǎng)的監(jiān)測信息；

所述融冰控制裝置，具體用于根據(jù)所述監(jiān)測信息獲得所述第一控制信號與第二控制信號。

可選的，所述融冰電流值為根據(jù)所述監(jiān)測信息得到。

可選的，所述監(jiān)測信息包括：

所述直流接觸網(wǎng)所處環(huán)境的第一信息，以及：

所述直流接觸網(wǎng)圖像的第二信息。

可選的，所述融冰控制裝置還用于根據(jù)所述第二信息，獲得覆冰厚度；并根據(jù)所述覆冰厚度和所述第一信息計算得到所述融冰電流值。

可選的，所述融冰控制裝置具體用于：根據(jù)所述第一信息、所述覆冰厚度、所述直流接觸網(wǎng)的預(yù)設(shè)參數(shù)以及預(yù)輸入的氣象數(shù)據(jù)，計算得到所述融冰電流值。

可選的，所述第一信息包括以下至少之一：

溫度；

濕度；

風(fēng)速。

可選的，所述變流裝置包括變壓器和脈沖寬度調(diào)制pwm變流器；

所述變壓器，用于所述交流電網(wǎng)與pwm變流器交流側(cè)之間的電壓變換。；

所述pwm變流器，用于：

接收所述第一控制信號或第二控制信號；

根據(jù)所述第一控制信號，進入整流工作狀態(tài)；

根據(jù)所述第二控制信號，進入逆變工作狀態(tài)；

根據(jù)所述融冰電流值，調(diào)整輸出的電能，以使得所述待融冰區(qū)段的電流達(dá)到所述融冰電流值。

可選的，所述pwm變流器包括控制電路與若干功率開關(guān)器件；

所述控制電路，用于根據(jù)所述融冰電流值，產(chǎn)生驅(qū)動脈沖；

所述若干功率開關(guān)器件，用于響應(yīng)所述驅(qū)動脈沖，執(zhí)行導(dǎo)通或關(guān)斷動作，從而調(diào)整輸出電能的大小和/或方向。

可選的，所述變流裝置還包括第一開關(guān)、低壓斷路器、預(yù)充電回路、第二開關(guān)和隔離開關(guān)；所述變壓器的高壓側(cè)通過所述第一開關(guān)連接至所述交流電網(wǎng)，所述變壓器的低壓側(cè)通過所述低壓斷路器連接至所述pwm變流器的交流側(cè)，所述pwm變流器直流側(cè)的正極通過所述第二開關(guān)連接至所述直流接觸網(wǎng)；所述pwm變流器直流側(cè)的負(fù)極通過所述隔離開關(guān)連接至鋼軌；所述預(yù)充電回路并聯(lián)于所述低壓斷路器的兩端；

所述第一開關(guān)、低壓斷路器、第二開關(guān)和隔離開關(guān)，均用于響應(yīng)所述第一控制信號或第二控制信號，執(zhí)行閉合動作。

本發(fā)明提供的接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)中，所述變流裝置的一端連接直流接觸網(wǎng)，另一端連接交流電網(wǎng)；所述變流裝置用于：根據(jù)第一控制信號進入整流工況；根據(jù)第二控制信號進入逆變工況；其在交流電網(wǎng)與直流接觸網(wǎng)之間形成通路，從而實現(xiàn)了融冰，因其未采用大容量直流可調(diào)電源，而采用了變流裝置作為融冰的電源，降低了對交流電網(wǎng)的諧波污染。而且在本發(fā)明可選的實施方案中，在無融冰需求時，變流裝置可根據(jù)需要工作在整流、逆變及無功補償模式，從而改善接觸網(wǎng)供電質(zhì)量，實現(xiàn)列車再生制動能量再利用，提高系統(tǒng)功率因數(shù)，實現(xiàn)了一機多用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；

圖1是現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中牽引供電系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖；

圖2是本發(fā)明中一接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖；

圖3是本發(fā)明中一接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)的控制示意圖；

圖4是本發(fā)明中一變流裝置的構(gòu)造示意圖；

圖5是本發(fā)明中一融冰過程的流程示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-主變電所；

2-變電所；

3-整流機組；

4-鋼軌；

5-列車；

6-交流電網(wǎng)；

7-直流接觸網(wǎng)；

8-變流裝置；

81-第一開關(guān)；82-變壓器；83-低壓斷路器；84-預(yù)充電回路；85-pwm變流器；86-第二開關(guān)；87-隔離開關(guān)；

9-能量循環(huán)；

10-待融冰區(qū)段；

11-融冰控制裝置；

12-傳感器網(wǎng)絡(luò)。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

下面以具體地實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細(xì)說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結(jié)合，對于相同或相似的概念或過程可能在某些實施例不再贅述。

圖1是現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中牽引供電系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖；現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中的牽引供電系統(tǒng)可以包括主變電所1、變電所2、交流電網(wǎng)6以及直流接觸網(wǎng)7，其中一種方案中，110kv電經(jīng)所述主變電所1降壓至35kv，進而經(jīng)交流電網(wǎng)6分別傳送至各變電所2，變電所2中設(shè)有整流機組3，在供電狀態(tài)下，所述整流機組3用于將交流電整流為直流電后傳送至直流接觸網(wǎng)7，鋼軌4上的列車5通過直流接觸網(wǎng)7獲得直流電。在此基礎(chǔ)上，現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)中，通過在變電所2增加一套大容量的專用直流可調(diào)電源(晶閘管控制調(diào)壓)，并在遠(yuǎn)端某處將直流接觸網(wǎng)7對鋼軌4短路，形成融冰電流，從而進行融冰。

其中，整流機組3可以采用24脈波整流器，其作用是將35kv三相交流電變換為1500v或750v直流電，并輸送到直流接觸網(wǎng)7上供列車5使用。

圖2是本發(fā)明中一接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖；請參考圖2，并結(jié)合圖1理解，本實施例提供了一種接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)，包括融冰控制裝置11以及n個變流裝置8，所述n為大于等于2的任意整數(shù)；

所述變流裝置8的一端連接直流接觸網(wǎng)7，另一端連接交流電網(wǎng)6；具體實施方式中，可以通過開關(guān)器件連接至直流接觸網(wǎng)7；

所述變流裝置8，用于根據(jù)第一控制信號進入整流工況；根據(jù)第二控制信號進入逆變工況；

所述融冰控制裝置11，用于獲得所述第一控制信號與所述第二控制信號，并向待融冰區(qū)段10對應(yīng)的變流裝置8發(fā)送所述第一控制信號與第二控制信號；其中，所述第一控制信號與第二控制信號均包括融冰電流值；

以使得所述待融冰區(qū)段10對應(yīng)的變流裝置8中，其中一個處于整流工況，另一個處于逆變工況；處于整流工況的變流裝置8、處于逆變工況的變流裝置8、直流接觸網(wǎng)7的待融冰區(qū)段10以及交流電網(wǎng)6的對應(yīng)區(qū)段之間形成能量循環(huán)9，且所述直流接觸網(wǎng)7的待融冰區(qū)段10的電流不小于所述融冰電流值。電流達(dá)到融冰電流值，可以產(chǎn)生焦耳熱量，達(dá)到融冰目的。

該方案在交流電網(wǎng)6與直流接觸網(wǎng)7之間形成通路，從而實現(xiàn)了融冰，因其未采用大容量直流可調(diào)電源，而采用了變流裝置8作為融冰的電源，降低了對交流電網(wǎng)6的諧波污染。

其中，待融冰區(qū)段10，可理解為具有覆冰需要被融化的區(qū)段。對于所述區(qū)段，可以理解為：每個區(qū)段的兩端分別連接一個變流裝置8，相鄰的變流裝置8之間可以劃分為一個區(qū)段，相隔一個或多個變流裝置8的兩個變流裝置8之間，也可以劃分為一個區(qū)段，區(qū)段的劃分旨在確定所述待融冰區(qū)段10。在所有區(qū)段中，具有覆冰需要被融化的區(qū)段，均可理解為待融冰區(qū)段10，覆冰的部位可以只是待融冰區(qū)段10中的部分，也可以為全部。其中，待融冰區(qū)段10對應(yīng)的變流裝置8，指的是待融冰區(qū)段10兩端所連接的變流裝置8；交流電網(wǎng)6的對應(yīng)區(qū)段指的是待融冰區(qū)段10兩端所連接的變流裝置8之間的交流電網(wǎng)6的區(qū)段。

其中，所述第一控制信號可以理解為用以驅(qū)使進入整流工況的信號；第二控制信號可以理解為用以驅(qū)動進入逆變工況的信號；其中包括了融冰電流值，還可以包括融冰時間。第一控制信號中還可以包括指示進入整流工況的信息，第二控制信號中還可以包括指示進入逆變工況的信息。

形成能量循環(huán)9，指的是電流可以在處于整流工況的變流裝置8、直流接觸網(wǎng)7的待融冰區(qū)段10、處于逆變工況的變流裝置8以及交流電網(wǎng)6的對應(yīng)區(qū)段之間流轉(zhuǎn)循環(huán)，其為在融冰狀態(tài)下的工作原理，而非所述供電狀態(tài)下。

其中，融冰控制裝置11與變流裝置8之間的通信網(wǎng)絡(luò)采用pscada網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備控制等功能。

圖3是本發(fā)明中一接觸網(wǎng)智能融冰系統(tǒng)的控制示意圖；圖5是本發(fā)明中一融冰過程的流程示意圖；請參考圖3，并結(jié)合圖5，本實施例中，所述的系統(tǒng)還包括：

傳感器網(wǎng)絡(luò)12，用于獲得所述直流接觸網(wǎng)7的監(jiān)測信息；其中，所稱監(jiān)測信息可以指針對直流接觸網(wǎng)7的任何可監(jiān)測獲得的信息；基于目的不同，可以選擇相應(yīng)的監(jiān)測信息。

以上功能，對應(yīng)的可以理解為所述融冰過程包括步驟s51：傳感器網(wǎng)絡(luò)12獲得所述直流接觸網(wǎng)7的監(jiān)測信息；

具體的實施方式中，傳感器網(wǎng)絡(luò)12可以采用無線多媒體傳感器，可以包括多組具有計算、存儲和通信能力的傳感器節(jié)點，所述傳感器節(jié)點組成分布式感知網(wǎng)絡(luò)，借助于節(jié)點上的傳感器感獲得接觸網(wǎng)周圍環(huán)境的溫度、濕度、風(fēng)速以及接觸網(wǎng)圖像等信息，通過無線模塊將數(shù)據(jù)上傳到融冰控制裝置11；其可以實現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)的有效、快速的采集與管理。

所述融冰控制裝置11，具體用于根據(jù)所述監(jiān)測信息獲得所述第一控制信號與第二控制信號。其中，所述融冰電流值為根據(jù)所述監(jiān)測信息得到。此外，融冰控制裝置11還用于判斷接觸網(wǎng)覆冰狀態(tài)，具體可以包括判斷是否覆冰的狀態(tài)(可以理解為判斷是否位需要融冰的狀態(tài))，以及用于確定待融冰區(qū)段10的待融冰區(qū)段信息。若判斷為需要融冰，并確定了待融冰區(qū)段10，則計算對應(yīng)的融冰電流值。

該方案將融冰的控制與傳感器網(wǎng)絡(luò)12的監(jiān)測相聯(lián)系，可以實現(xiàn)自動的融冰控制，相較于現(xiàn)有技術(shù)中的人工介入操作的方案，其可以有效提高智能化程度，選擇更準(zhǔn)確的融冰時機，實現(xiàn)更精確的量化控制，進而提高融冰效率，節(jié)約能耗。

其中一種實施方案中，所述監(jiān)測信息包括：

所述直流接觸網(wǎng)7所處環(huán)境的第一信息，以及：

所述直流接觸網(wǎng)7圖像的第二信息。

通過第二信息，可以對是否覆冰以及覆冰的程度進行了解，為融冰電流值的計算，以及是否需要融冰的判斷提供依據(jù)；通過第一信息，可以使得后續(xù)的計算綜合考慮環(huán)境因素，從而計算出更準(zhǔn)確的相應(yīng)融冰時間下的融冰電流值。所述第一信息可以列舉包括以下至少之一：溫度；濕度；風(fēng)速。

其中一種實施方式中，所述融冰控制裝置11還用于根據(jù)所述第二信息，獲得覆冰厚度；并根據(jù)所述覆冰厚度和所述第一信息計算得到所述融冰電流值。再其具體的方案中，所述融冰控制裝置11具體用于：根據(jù)所述第一信息、所述覆冰厚度、所述直流接觸網(wǎng)7的預(yù)設(shè)參數(shù)以及預(yù)輸入的氣象數(shù)據(jù)，計算得到所述融冰電流值。所稱預(yù)設(shè)參數(shù)可以指相關(guān)的電氣參數(shù)；其中一種實施方式中，在得到融冰電流值的同時，還可得到融冰時間，可以理解為所述第一控制信號與第二控制信號中還均包括融冰時間。

其中具體的一種實施方式中，融冰控制裝置11具體用于提取第二信息中接觸網(wǎng)覆冰圖像的邊界輪廓，計算出覆冰后圖片中的直徑信息(所占像素數(shù))以及未覆冰時的直徑信息(所占像素數(shù))，利用覆冰前后所占像素之差及直徑像素值與實際尺寸之比，計算出接觸線和承力索的覆冰厚度。將溫度、風(fēng)速、覆冰厚度、導(dǎo)線半徑、接觸線電阻、承力索電阻、融冰預(yù)期時間等相關(guān)參數(shù)帶入預(yù)設(shè)的計算公式，可得出接觸網(wǎng)對應(yīng)融冰時間的融冰電流值。

其中，氣象數(shù)據(jù)可以從互聯(lián)網(wǎng)獲取；相關(guān)的電氣參數(shù)，如接觸線和承力索的直流電阻等，可以為用戶通過輸入裝置輸入得到。

以上功能，對應(yīng)的可以理解為所述融冰過程包括：

s52：融冰控制裝置11接收傳感器網(wǎng)絡(luò)12發(fā)送的監(jiān)測信息；

s53：融冰控制裝置判斷是否需要融冰；若不需要，則返回步驟s51；若需要，則執(zhí)行步驟s54；

s54：融冰控制裝置11計算相應(yīng)融冰時間下的融冰電流值；

s55；融冰控制裝置11獲得所述第一控制信號與所述第二控制信號；

然后，待融冰區(qū)段10對應(yīng)的兩個變流裝置8，分別進入步驟s56和s57。

s56：其中一個變流裝置8接收所述第一控制信號，進入整流工況；

s57：另一個變流裝置8接收所述第二控制信號，進入逆變工況。

為了實現(xiàn)以上提到的融冰控制裝置11的功能，其中一種實施方式中，融冰控制裝置11具體可以包括監(jiān)測模塊、計算模塊和控制模塊：

所述監(jiān)測模塊，用于接收所述傳感器網(wǎng)絡(luò)12發(fā)送的監(jiān)測信息，并判斷所述直流接觸網(wǎng)7的接觸網(wǎng)覆冰狀態(tài)；在所述接觸網(wǎng)覆冰狀態(tài)為需要融冰的狀態(tài)時，向所述計算模塊發(fā)送融冰指令以及所述監(jiān)測信息；所述融冰指令可以包括待融冰區(qū)段10的信息；

所述計算模塊，用于響應(yīng)所述融冰指令，根據(jù)所述監(jiān)測信息計算對應(yīng)的所述待融冰區(qū)段10相應(yīng)融冰時間下的融冰電流值，并向所述控制模塊發(fā)送所述融冰電流值和融冰時間；

所述控制模塊，用于接收所述融冰電流值和融冰時間，向待融冰區(qū)段10對應(yīng)的變流裝置8發(fā)送所述第一控制信號或所述第二控制信號。

此外，所述系統(tǒng)還可以包括：

網(wǎng)絡(luò)模塊，用于從互聯(lián)網(wǎng)獲取所述氣象數(shù)據(jù)，并發(fā)送至所述計算模塊；

設(shè)置模塊，用于接收用戶輸入得到的電氣參數(shù)，并發(fā)送至所述計算模塊；

顯示模塊：用于顯示實時氣象條件、采集的信息以及融冰系統(tǒng)的工作狀態(tài)等；

數(shù)據(jù)模塊：用于進行數(shù)據(jù)分析、儲存和處理，用戶可以根據(jù)需要管理數(shù)據(jù)。

以上監(jiān)測模塊、計算模塊和控制模塊，可以為記載于存儲器，用于被處理器調(diào)用以實現(xiàn)相應(yīng)功能的程序模塊，也可以為用于實現(xiàn)相應(yīng)功能的電路模塊。

其中一種實施方式中，所述變流裝置8除了具有逆變工況、整流工況，還可以具備無功補償工況，該實施方式中，所述變流裝置8還用于，根據(jù)第三控制信號，進入無功補償工況。第三控制信號，可以理解為旨在改變變流裝置8工況，使其進入無功補償工況的信號。通過無功補償工況，可以對交流環(huán)網(wǎng)進行無功補償，從而實現(xiàn)一機多用，提高變流裝置8的利用率。

對于所稱的整流工況、逆變工況和無功補償工況，可以理解為，其均為變流裝置8本身的電路，對應(yīng)于不同的工況，其中的pwm變流器85可實現(xiàn)的不同工作狀態(tài)，比如整流工況對應(yīng)于整流工作狀態(tài)，逆變工況，對應(yīng)于逆變工作狀態(tài)，通過對其中開關(guān)器件的控制，分別可以實現(xiàn)不同工況的作用，其并不脫離現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中對于變流裝置8或變流器的通常功能的描述。

對于其中的無功補償工況，在一種實施方式中，可以理解為，利用變流裝置8的無功功率發(fā)生功能實現(xiàn)對交流電網(wǎng)6的無功補償，具體實施過程中，可以理解為變流裝置8零功率因數(shù)純感性運行(等效為蝠值可調(diào)的電感)或者零功率因數(shù)純?nèi)菪赃\行(等效為幅值可調(diào)的電容)，以補償容性負(fù)荷或者感性負(fù)荷對交流電網(wǎng)6功率因數(shù)的影響。可在控制器中寫入無功功率補償?shù)目刂七壿媮泶_定，或者依據(jù)預(yù)設(shè)的量化數(shù)據(jù)來確定。

此外，變流裝置8還可以用于將列車5再生制動能量回饋到交流中壓電網(wǎng)，也可以輔助整流機組3進行牽引整流供電，其實際也可理解為分別實現(xiàn)逆變和整流功能，不過工作的輸出功率和控制邏輯不同。其可以進一步實現(xiàn)一機多用，提高變流裝置8的利用率。

可見，在無融冰需求時，變流裝置8可根據(jù)需要工作在整流、逆變及無功補償模式，從而改善接觸網(wǎng)供電質(zhì)量，實現(xiàn)列車5再生制動能量再利用，提高系統(tǒng)功率因數(shù)，實現(xiàn)了一機多用。

圖4是本發(fā)明中一變流裝置8的構(gòu)造示意圖；請參考圖4，所述變流裝置8，可以包括變壓器82和脈沖寬度調(diào)制pwm變流器85；

所述變壓器82，用于進行所述交流電網(wǎng)6與pwm變流器85交流側(cè)之間的電壓變換；

所述pwm變流器85，用于：

接收所述第一控制信號或第二控制信號；

根據(jù)所述第一控制信號，進入整流工作狀態(tài)；

根據(jù)所述第二控制信號，進入逆變工作狀態(tài)；

根據(jù)所述融冰電流值，調(diào)整輸出的電能，以使得所述待融冰區(qū)段10的電流達(dá)到所述融冰電流值。

其中一種實施方式中，所述pwm變流器85包括控制電路與若干功率開關(guān)器件；

所述控制電路，用于根據(jù)所述融冰電流值，產(chǎn)生驅(qū)動脈沖；

所述若干功率開關(guān)器件，用于響應(yīng)所述驅(qū)動脈沖，執(zhí)行導(dǎo)通或關(guān)斷動作，從而調(diào)整輸出電能的大小和/或方向。領(lǐng)域中的pwm變流器85通常均包括功率開關(guān)器件，通過功率開關(guān)器件的通斷可以實現(xiàn)輸出電能的調(diào)整。

變流裝置8可以采用四象限變流裝置，具體可以采用三相pwm變流器，其基于脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，采用基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的電流閉環(huán)控制，可實現(xiàn)四象限運行，分別運行在整流、逆變及無功補償?shù)裙r。

pwm變流器85中的功率開關(guān)器件可以采用全控型功率器件，如igbt。在未收到第一控制信號和第二控制信號時，四象限變流裝置處于退出狀態(tài)，所有開關(guān)和斷路器均處于分?jǐn)酄顟B(tài)，igbt驅(qū)動脈沖處于封鎖狀態(tài)。收到第一控制信號或第二控制信號后，四象限變流裝置投入運行，所有開關(guān)和斷路器閉合，并根據(jù)融冰電流給定值大小，采用pwm脈寬調(diào)制技術(shù)產(chǎn)生驅(qū)動脈沖，驅(qū)動igbt工作，控制四象限變流裝置傳輸能量的大小和方向。

請參考圖4，其中一種實施方式中，所述變流裝置8還包括第一開關(guān)81、低壓斷路器83、預(yù)充電回路84、第二開關(guān)86和隔離開關(guān)87；所述變壓器82的高壓側(cè)通過所述第一開關(guān)81連接至所述交流電網(wǎng)6，所述變壓器82的低壓側(cè)通過所述低壓斷路器83連接至所述pwm變流器85的交流側(cè)，所述pwm變流器85直流側(cè)的正極通過所述第二開關(guān)86連接至所述直流接觸網(wǎng)7；所述pwm變流器85直流側(cè)的負(fù)極通過隔離開關(guān)87連接至鋼軌4；所述預(yù)充電回路84并聯(lián)于所述低壓斷路器83的兩端；所述第一開關(guān)81、低壓斷路器83、第二開關(guān)86和隔離開關(guān)87，均用于響應(yīng)所述第一控制信號或第二控制信號，執(zhí)行閉合動作?？梢岳斫鉃?，接收到第一控制信號時，均執(zhí)行閉合動作，執(zhí)行第二控制信號時，也均執(zhí)行閉合動作，而非兩者擇一執(zhí)行，以上所稱第一控制信號或第二控制信號，旨在表達(dá)，同時只能響應(yīng)一種控制信號。

在具體使用的場景中，城市軌道交通日間運營時，列車5運行頻繁，因此接觸網(wǎng)覆冰的概率很小。夜間車輛停運后，接觸網(wǎng)上沒有電流，氣象條件惡劣時(如：溫度低于0度，空氣相對濕度大于80％，風(fēng)速大于1米/秒)容易發(fā)生覆冰。一旦發(fā)生接觸網(wǎng)覆冰災(zāi)害，融冰控制系統(tǒng)就會做出反應(yīng)，在清晨第一列車上線運營前將接觸網(wǎng)覆冰融化。在融冰電流不超過額定電流的情況下，融冰電流越大，所需融冰時間越短，效率越高。

此外，本實施例所示的方法，對應(yīng)地可用于實施圖2所示裝置實施例的技術(shù)方案，其實現(xiàn)原理、技術(shù)效果以及術(shù)語的含義類似，此處不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實現(xiàn)上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括：rom、ram、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。