本發(fā)明涉及軌道交通雜散電流，具體涉及一種軌道交通雜散電流等效擬合的方法。

背景技術(shù)：

1、超、特高壓直流工程單極運(yùn)行、城市軌道交通運(yùn)行、光伏、風(fēng)電、直流配電網(wǎng)等均會產(chǎn)生直流分量。直流分量在城市管廊、能源管廊和電網(wǎng)中流動，流入變壓器，導(dǎo)致變壓器直流偏磁，引起變壓器振動，不僅影響變壓器壽命，危害大電網(wǎng)運(yùn)行安全，而且噪聲擾民導(dǎo)致鄰近居民投訴，影響電網(wǎng)公司的社會形象。

2、基于cdegs軟件的城市軌道交通雜散電流仿真分布仿真模型由于可以良好等效線路金屬結(jié)構(gòu)及線路運(yùn)行環(huán)境，得到專家學(xué)者的認(rèn)可及廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有技術(shù)提出了一種適用于cdegs的變電站接地網(wǎng)快速建模方法，具體為：根據(jù)變電站接地網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的導(dǎo)體參數(shù)、埋設(shè)深度，實(shí)際測量得到的變電站尺寸、接地網(wǎng)接地電阻以及土壤電阻率，利用接地電阻計(jì)算公式推算等效接地網(wǎng)網(wǎng)格的初始大小，在cdegs軟件中建立等效接地網(wǎng)，利用軟件計(jì)算其接地電阻，改變等效接地網(wǎng)的網(wǎng)格大小使其接地電阻不斷逼近實(shí)際值，進(jìn)而得到符合實(shí)際接地電阻的等效接地網(wǎng)的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有技術(shù)還提出了一種基于cdegs的城市軌道交通雜散電流的仿真計(jì)算方法，具體為：根據(jù)城市軌道交通線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用cdegs軟件搭建城市軌道交通泄露電流的仿真模型的結(jié)構(gòu)拓?fù)洌⒒诮佑|線的單位長度電阻、軌道系統(tǒng)參數(shù)、排流系統(tǒng)參數(shù)、機(jī)車系統(tǒng)參數(shù)、牽引變電站參數(shù)等參數(shù)，設(shè)置城市軌道交通泄露電路的仿真模型中的相關(guān)參數(shù)，搭建城市軌道交通泄露電流的仿真模型；通過cdegs軟件對模型進(jìn)行仿真獲得鋼軌的泄露電流，并通過對泄露電流進(jìn)行計(jì)算處理，得到城市軌道交通系統(tǒng)中的雜散電流。

3、然而，使用cdegs軟件進(jìn)行仿真時(shí)，尤其當(dāng)土壤為多層土壤時(shí)，軟件仿真的時(shí)間非常長，在模擬列車運(yùn)動的場景下，仿真非常的耗時(shí)、耗力，嚴(yán)重影響了仿真的質(zhì)效。因此，亟需一種對雜散電流進(jìn)行等效擬合的方法，通過cdegs已有的仿真結(jié)果，對任意位置的雜散電流進(jìn)行擬合，這樣可以減小仿真的次數(shù)和時(shí)長，提升仿真的質(zhì)效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種軌道交通雜散電流等效擬合的方法和系統(tǒng)。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種軌道交通雜散電流等效擬合的方法，包括：

4、s100.基于cdegs軟件搭建軌道交通基礎(chǔ)仿真模型；

5、s200.根據(jù)所述基礎(chǔ)仿真模型，按第一預(yù)設(shè)規(guī)則仿真計(jì)算列車最大步長；

6、s300.根據(jù)所述列車最大步長，按第二預(yù)設(shè)規(guī)則擬合步長內(nèi)的雜散電流。

7、進(jìn)一步地，s100中，基于cdegs軟件的malz模塊搭建軌道交通基礎(chǔ)仿真模型，所述基礎(chǔ)仿真模型至少包括導(dǎo)線模型、變電站接地網(wǎng)模型、變壓器模型、接觸網(wǎng)模型、鋼軌模型、排流網(wǎng)模型、牽引站模型和列車模型。

8、進(jìn)一步地，所述牽引站模型和列車模型中，牽引站均公用一條母線，每輛列車一條母線，且牽引站的激勵(lì)與所有列車的激勵(lì)之和大小相等，方向相反。

9、進(jìn)一步地，s200中，根據(jù)所述基礎(chǔ)仿真模型，按第一預(yù)設(shè)規(guī)則仿真計(jì)算列車最大步長，所述第一預(yù)設(shè)規(guī)則至少包括：

10、s201.獲取所述基礎(chǔ)仿真模型中地鐵線路個(gè)數(shù)n，其中，每條地鐵線路分別有一條上行線和下行線的鋼軌，則一共有2n條鋼軌，記為{g1,g2,…,g2n}，鋼軌長度記為{l1,l2,…,l2n}，對任意一條鋼軌gi，1≤i≤2n，列車運(yùn)動步長為c；

11、s202.獲取2n條鋼軌上最多的列車數(shù)量，記為{m1,m2,…,m2n}，則對于任意一條鋼軌滿足關(guān)系式mic≤li，根據(jù)所述關(guān)系式完成所有鋼軌上列車的設(shè)置；

12、s203.當(dāng)所有鋼軌上列車設(shè)置完成后，確定4個(gè)驗(yàn)證區(qū)間段[j1,j2,j3,j4]，對于鋼軌gi，若正向最大值出現(xiàn)在位置p，負(fù)向最大值出現(xiàn)在q，則4個(gè)驗(yàn)證區(qū)間段[j1,j2,j3,j4]對應(yīng)的列車分別為[p-1，p],[p，p+1],[q-1，q],[q，q+1]，對應(yīng)位置的雜散電流分為為ap-1，ap，ap+1，aq-1，aq，aq+1；

13、s204.在4個(gè)驗(yàn)證的區(qū)間段以預(yù)設(shè)長度為間隔設(shè)置導(dǎo)體模擬列車的位置，區(qū)間段j1對應(yīng)的導(dǎo)體為區(qū)間段j2對應(yīng)的導(dǎo)體為區(qū)間段j3對應(yīng)的導(dǎo)體為區(qū)間段j4對應(yīng)的導(dǎo)體為其中

14、s205.導(dǎo)體設(shè)置完成后，計(jì)算雜散電流，得到四個(gè)區(qū)間段的雜散電流分別為根據(jù)所述四個(gè)區(qū)間段的雜散電流計(jì)算各區(qū)間段的擬合值和真實(shí)值的誤差

15、s206.根據(jù)所述擬合值和真實(shí)值的誤差得到列車最大步長。

16、進(jìn)一步地，s205中，所述擬合值和真實(shí)值的誤差計(jì)算公式包括：

17、

18、其中，ap-1，ap，ap+1，aq-1，aq，aq+1分別為區(qū)間段[j1,j2,j3,j4]對應(yīng)的列車分別為[p-1，p],[p，p+1],[q-1，q],[q，q+1]對應(yīng)位置的雜散電流，c為列車運(yùn)動步長，d1,i、d2,i、d3,i和d4,i分別為區(qū)間段j1、j2、j3和j4對應(yīng)的導(dǎo)體。

19、進(jìn)一步地，s206中，根據(jù)所述擬合值和真實(shí)值的誤差得到列車最大步長，具體方法包括：對所述真實(shí)值的誤差與擬合值與仿真的真實(shí)值的誤差閾值yz進(jìn)行判斷，若滿足其中yz為擬合值與仿真的真實(shí)值的誤差閾值，則令最大步長cmax＝c，然后令c＝c+1，然后重復(fù)上述s202-s205；

20、若不滿足則判斷最大步長是否為空，不為空時(shí)，結(jié)束計(jì)算，cmin即為最大步長；最大步長為空時(shí)令c＝c-1，然后重復(fù)s202-s205，直到得到最大步長。

21、進(jìn)一步地，根據(jù)所述列車最大步長，按第二預(yù)設(shè)規(guī)則擬合步長內(nèi)的雜散電流，所述第二預(yù)設(shè)規(guī)則具體方法包括：獲取列車最大步長cmax和驗(yàn)證區(qū)間段，當(dāng)驗(yàn)證區(qū)間段為[p，p+1]時(shí)，步長內(nèi)任意一點(diǎn)的雜散電流計(jì)算公式為：

22、

23、其中aj為區(qū)間[p，p+1]內(nèi)的任意一點(diǎn)j電流，s為區(qū)間內(nèi)點(diǎn)j到位置p的距離，分別為最大步長cmax下位置p和p+1的雜散電流。

24、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種軌道交通雜散電流等效擬合的系統(tǒng)，包括：軌道交通基礎(chǔ)仿真模型搭建單元、列車最大步長計(jì)算單元和雜散電流擬合單元；其中：

25、軌道交通基礎(chǔ)仿真模型搭建單元，用于基于cdegs軟件搭建軌道交通基礎(chǔ)仿真模型；

26、列車最大步長計(jì)算單元，用于根據(jù)所述基礎(chǔ)仿真模型，按第一預(yù)設(shè)規(guī)則仿真計(jì)算列車最大步長；

27、雜散電流擬合單元，用于根據(jù)所述列車最大步長，按第二預(yù)設(shè)規(guī)則擬合步長內(nèi)的雜散電流。

28、進(jìn)一步地，所述第一預(yù)設(shè)規(guī)則至少包括：

29、s201.獲取所述基礎(chǔ)仿真模型中地鐵線路個(gè)數(shù)n，其中，每條地鐵線路分別有一條上行線和下行線的鋼軌，則一共有2n條鋼軌，記為{g1,g2,…,g2n}，鋼軌長度記為{l1,l2,…,l2n}，對任意一條鋼軌gi，1≤i≤2n，列車運(yùn)動步長為c；

30、s202.獲取2n條鋼軌上最多的列車數(shù)量，記為{m1,m2,…,m2n}，則對于任意一條鋼軌滿足關(guān)系式mic≤li，根據(jù)所述關(guān)系式完成所有鋼軌上列車的設(shè)置；

31、s203.當(dāng)所有鋼軌上列車設(shè)置完成后，確定4個(gè)驗(yàn)證區(qū)間段[j1,j2,j3,j4]，對于鋼軌gi，若正向最大值出現(xiàn)在位置p，負(fù)向最大值出現(xiàn)在q，則4個(gè)驗(yàn)證區(qū)間段[j1,j2,j3,j4]對應(yīng)的列車分別為[p-1，p],[p，p+1],[q-1，q],[q，q+1]，對應(yīng)位置的雜散電流分為為ap-1，ap，ap+1，aq-1，aq，aq+1；

32、s204.在4個(gè)驗(yàn)證的區(qū)間段以預(yù)設(shè)長度為間隔設(shè)置導(dǎo)體模擬列車的位置，區(qū)間段j1對應(yīng)的導(dǎo)體為區(qū)間段j2對應(yīng)的導(dǎo)體為區(qū)間段j3對應(yīng)的導(dǎo)體為區(qū)間段j4對應(yīng)的導(dǎo)體為其中

33、s205.導(dǎo)體設(shè)置完成后，計(jì)算雜散電流，得到四個(gè)區(qū)間段的雜散電流分別為根據(jù)所述四個(gè)區(qū)間段的雜散電流計(jì)算各區(qū)間段的擬合值和真實(shí)值的誤差

34、s206.根據(jù)所述擬合值和真實(shí)值的誤差得到列車最大步長。

35、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種電子設(shè)備，包括：

36、一個(gè)或多個(gè)處理器；

37、存儲器，用于存儲一個(gè)或多個(gè)程序；

38、當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得所述一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)所述鐵水自動扒渣控制的方法。

39、本發(fā)明實(shí)施例提供的上述技術(shù)方案的有益效果至少包括：

40、本發(fā)明公開了一種軌道交通雜散電流等效擬合的方法和系統(tǒng)，所述方法包括：基于cdegs軟件搭建軌道交通基礎(chǔ)仿真模型；根據(jù)所述基礎(chǔ)仿真模型，按第一預(yù)設(shè)規(guī)則仿真計(jì)算列車最大步長；根據(jù)所述列車最大步長，按第二預(yù)設(shè)規(guī)則擬合步長內(nèi)的雜散電流。本發(fā)明可以對軌道交通鋼軌上任意一個(gè)位置的雜散電流進(jìn)行等效擬合，在滿足計(jì)算精度的前提下，可以大大節(jié)省計(jì)算工作量，提高仿真的質(zhì)效，為雜散電流的分析治理提供理論依據(jù)。

41、下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。