1.一种非接触式列车运行系统,其特征在于,包括:
依次电性连接的牵引变电所(1)、接触网(2)、非接触式列车(3)以及钢轨(4),所述钢轨(4)通过回流线与牵引变电所(1)电性连接,构成电流回路;
所述非接触式列车(3)包括控制系统,以及均与控制系统通信连接的受电弓装置、监控装置和电弧检验装置,所述控制系统位于非接触式列车(3)的内部,所述受电弓装置包括固定连接的受电弓机械臂(31)和受电弓滑板(32),受电弓机械臂(31)设置于非接触式列车(3)顶端,受电弓滑板(32)通过电弧与接触网(2)电性连接,所述监控装置和电弧检验装置均设置于受电弓滑板(32)和接触网(2)的连接处。
2.根据权利要求1所述的非接触式列车运行系统,其特征在于,所述受电弓装置的运行方向前端设置有稳流器,且受电弓滑板(32)与接触网(2)的接触部分设置有紧急起弧装置。
3.根据权利要求2所述的非接触式列车运行系统,其特征在于,所述监控装置包括均与控制系统通信连接的四个测风仪和高速相机,四个所述测风仪均匀设置于受电弓滑板(32)与接触网(2)接触部分的前后两侧,所述高速相机设置在受电弓装置运行方向的前方。
4.根据权利要求3所述的非接触式列车运行系统,其特征在于,所述电弧检验装置包括压力传感器和温度传感器,所述压力传感器和温度传感器均设置于受电弓滑板(32)和接触网(2)的连接处,且均与控制系统通信连接。
5.根据权利要求4所述的非接触式列车运行系统,其特征在于,所述紧急起弧装置为强电场器。
6.一种基于权利要求5所述的非接触式列车运行系统的运行方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:初始化非接触式列车运行系统;
S2:判断受电弓滑板和接触网的接触线是否良好接触,若是则进入步骤S3,否则返回步骤S1;
S3:使用受电弓机械臂进行缓慢降弓,到达预设的固定位置,拉出电弧;
S4:使用监测装置采集外界环境信息,实时反馈至控制系统,并根据外界环境数据,操作受电弓机械臂实时调整电弧长度;
S5:根据外界环境数据,判断是否发生电弧意外熄灭,若是则使用紧急起弧装置进行重燃,并进入步骤S6,否则直接进入步骤S6;
S6:若接收到熄弧命令,使用电弓机械臂进行缓慢升弓,使受电弓滑板和接触线完全接触进行熄弧;
S7:使用电弧检验装置检验是否完全熄弧,若是则结束运行,否则重复步骤S6,进行熄弧。
7.根据权利要求6所述的非接触式列车运行方法,其特征在于,所述步骤S4中,外界环境数据包括各个方向的风速信息和电弧形貌信息。
8.根据权利要求7所述的非接触式列车运行方法,其特征在于,所述步骤S7中,使用电弧检验装置检验是否完全熄弧的具体方法为:使用压力传感器和温度传感器,采集受电弓机械臂和电弓机滑板连接部分的接触压力和辐射温度,并传输至控制系统;
若接触压力超过50N,即受电弓滑板和接触网的接触线接触良好;
若辐射温度低于2000°/min;
满足上述任一一项,则输出完全熄弧,否则输出未完全熄弧。