本實用新型涉及高速鐵路的牽引供電網(wǎng)的狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷及預警方法，特別涉及高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
目前高速鐵路的電氣化鐵路的供電系統(tǒng)，因用電量大、分布距離廣，故而形成相對獨立的電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)，我國國土幅員遼闊，列車運行跨度大，列車在運行過程中受到天氣環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境等多方面因素的影響，牽引網(wǎng)電纜、承載電纜的桿塔、供電的變電所等設(shè)備會受到惡劣氣候甚至雷電大氣過電壓的侵襲，電氣設(shè)備易出現(xiàn)各種故障，故障的原因、時間及位置都不易在第一時間監(jiān)測到，這些故障對變電所和機車的穩(wěn)定運行和維護，以及故障清除帶來了一定的困難，為了保障變電所和列車的安全、穩(wěn)定運行，需要對牽引網(wǎng)的運行狀態(tài)、對故障時間和位置的掌握提出了更高的要求。
現(xiàn)有的電氣牽引網(wǎng)供電系統(tǒng)的主要電氣參量包括：變電所的電壓和電流、機車的電壓和電流，現(xiàn)有的變電所之間的電氣參量并不同步且無法相互傳輸，無法對實時數(shù)據(jù)進行高頻分量的精準測量，實際測得數(shù)據(jù)的實用性和可靠性相對較低，且很多數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)參量無法獲取，因此，需要對現(xiàn)有的牽引供電系統(tǒng)的電氣參量進行高精度同步采集和高頻率分析。
此外，現(xiàn)行的牽引供電系統(tǒng)的分析和仿真軟件都是基于非同步的數(shù)據(jù)進行分析和計算的，現(xiàn)行的分析軟件很難進行動態(tài)、快速的實際情況分析，對故障的分析和定位能力有所欠缺。現(xiàn)行的運行工況復雜、數(shù)據(jù)量極大，依靠現(xiàn)有的分析平臺的可靠性越來越低。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
（一）發(fā)明目的：為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種對變電所電氣參量、桿塔電氣參量及機車電氣參量進行高精度同步數(shù)據(jù)采集和分析的監(jiān)測產(chǎn)品和監(jiān)測方法，為鐵路局、機務(wù)段、供電段、機車車輛廠、鐵路設(shè)計院等單位對牽引供電系統(tǒng)和機車車輛電氣裝備設(shè)計、運營、維護、檢修、故障預警、事故調(diào)查分析等提供現(xiàn)場數(shù)據(jù)和決策支持。
（二）技術(shù)方案：為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)方案提供一種高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測系統(tǒng)，包括：設(shè)置在鐵路沿線桿塔上的觸發(fā)機構(gòu)、第一電氣信號采集裝置、電氣信號收發(fā)裝置、信號同步裝置、信號處理器、無線通信發(fā)射器和為各裝置提供電源的獨立電源；
相鄰桿塔的電氣信號收發(fā)裝置互連，鐵路變電所的第二電氣采集裝置與相鄰桿塔的電氣信號收發(fā)裝置連接；
桿塔的電氣信號收發(fā)裝置及第一電氣信號采集裝置分別與信號同步裝置連接，信號同步裝置與信號處理器連接，觸發(fā)機構(gòu)與無線通信發(fā)射器連接，信號處理器與無線通信發(fā)射器連接；
機車上還設(shè)有與桿塔無線通信發(fā)射器連接的無線通信接收器；
觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)無線通信發(fā)射器將同步的電氣信號發(fā)送到機車的無線通信接收器中。
優(yōu)選的，機車上還設(shè)有第三電氣信號采集裝置、信號同步裝置和信號處理器，機車上設(shè)有與智能調(diào)度服務(wù)器連接的3G網(wǎng)絡(luò)通信裝置及定位機車位置的GPS定位裝置。
優(yōu)選的，觸發(fā)機構(gòu)包括支撐載板、分層框架、防塵外殼及二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置，支撐載板與防塵外殼固定連接，分層框架設(shè)置在防塵外殼內(nèi)，第一電氣信號采集裝置、電氣信號收發(fā)裝置、信號同步裝置、信號處理器及無線通信發(fā)射器分布設(shè)置在分層框架上，防塵外殼頂部通過活動擺臂與桿塔側(cè)壁鉸接；
防塵外殼包括矩形本體和矩形本體正面的截面為三角形的通信箱體，無線通信發(fā)射器設(shè)置在通信箱體內(nèi)，無線通信發(fā)射器的無線天線設(shè)置在通信箱體的外側(cè)楞邊上；
二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置包括裝置觸動的導風板及傳到外力的配合齒輪組。
優(yōu)選的，所述導風板為具有收口結(jié)構(gòu)的O型板，O型板的方向朝向列車行進相反方向。
優(yōu)選的，二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置包括導風板、一級板支架、二級阻尼支架及配合齒輪組，配合齒輪組與支撐載板底部的齒輪盤連接，配合齒輪組通過支撐柱、軸承組固定在二級阻尼支架上，二級阻尼支架固定在支撐載板上，導風板具有迎風面，氣流通過時擠壓導風板的迎風面，導風板受到風壓隨氣流方向移動，通過配合齒輪組傳導風壓至支撐載板底部的齒輪盤并使齒輪盤緩慢旋轉(zhuǎn)，齒輪盤轉(zhuǎn)動帶動支撐載板向機車行進方向緩慢轉(zhuǎn)動，齒輪盤與復位彈簧連接，氣流減弱后復位彈簧使齒輪盤向初始方向旋轉(zhuǎn)并控制支撐載板向機車行進相反方向轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選的，二級阻尼裝置包括與支撐載板底部的齒輪盤連接的配合齒輪組及驅(qū)動電機，該驅(qū)動電機與無線通信發(fā)射器連接，機車車頭設(shè)置有觸發(fā)桿塔無線通信發(fā)射器的無線觸發(fā)模塊，無線觸發(fā)模塊的觸發(fā)距離為5-50米。
優(yōu)選的，桿塔的第一電氣信號采集裝置、鐵路變電所的第二電氣采集裝置、機車的第三電氣采集裝置均包括數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊計算帶有時間參數(shù)的電氣信號的諧波分析得到諧波信號。
優(yōu)選的，機車上包括數(shù)據(jù)存儲模塊，諧波信號存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中。
優(yōu)選的，桿塔的信號處理器包括存儲器，經(jīng)信號同步裝置、信號處理器處理的信號按時間順序存儲在存儲器中，觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)無線通信發(fā)射器將最近時間間隔段的同步電氣信號發(fā)送到機車的無線通信接收器中。
優(yōu)選的，智能調(diào)度服務(wù)器將列車收集到的變電所電氣信號、桿塔電氣信號及機車電氣信號匯總顯示在調(diào)度顯示屏上的對應(yīng)列車地圖上形成列車運行電氣狀態(tài)圖。
優(yōu)選的，智能調(diào)度服務(wù)器設(shè)有調(diào)度比對模塊，調(diào)度比對模塊將變電所電氣信號、桿塔電氣信號及機車電氣信號按固定時間間隔做比對處理，比對結(jié)果大于報警閾值時發(fā)出報警信號，根據(jù)報警信號篩選比對處理信號中包含的時間參數(shù)和位置參數(shù)。
優(yōu)選的，電氣信號的諧波分析方法為：通過傅里葉變換將時域的離散信號進行傅里葉級數(shù)展開并得到離散的頻譜，從離散的頻譜中篩選各次諧波對應(yīng)的譜線，計算得出諧波的電流參數(shù)和電壓參數(shù)。
優(yōu)選的，變電所和桿塔信號的同步方法為：變電所和桿塔上均包括GPS同步器，該GPS同步器的時間精度<1μs。
優(yōu)選的，桿塔的無線通信發(fā)射裝置與機車的無線通信方法為：桿塔上設(shè)置有基于WIFI的基站。
高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測方法：包括如下步驟：
S1：鐵路變電所的第二電氣采集裝置采集鐵路變電所的電氣信號，電氣信號包括時間參數(shù)，數(shù)據(jù)處理模塊計算帶有時間參數(shù)的電氣信號的諧波分析得到變電所諧波信號；
S2：變電所諧波信號發(fā)送至變電所相鄰桿塔的電氣信號收發(fā)裝置；
S3：桿塔的第一電氣信號采集裝置采集桿塔設(shè)備的電氣信號，電氣信號包括時間參數(shù)，數(shù)據(jù)處理模塊計算帶有時間參數(shù)的電氣信號的諧波分析得到桿塔諧波信號；
S4：桿塔將接收到的變電所諧波信號通過電氣信號收發(fā)裝置順次發(fā)送至相鄰桿塔中，桿塔將桿塔諧波信號通過電氣信號收發(fā)裝置順次發(fā)送至相鄰桿塔中，當桿塔同時受到兩個方向傳送的變電所諧波信號和桿塔諧波信號時停止繼續(xù)發(fā)送；
S5：桿塔的信號同步裝置根據(jù)時間參數(shù)同步變電所諧波信號和桿塔諧波信號并發(fā)送至信號處理器中，信號處理器將變電所諧波信號和桿塔諧波信號增加桿塔位置參數(shù)，信號處理器分析牽引網(wǎng)電氣信號狀態(tài)、故障并得到處理信號，處理信號發(fā)送至無線通信發(fā)射裝置并處于待發(fā)射狀態(tài)；
S6：桿塔上的觸發(fā)機構(gòu)接收到機車的觸發(fā)信號后，將無線通信發(fā)送裝置中的處理信號發(fā)送至機車，通過機車的3G網(wǎng)絡(luò)通信裝置將反應(yīng)沿途牽引網(wǎng)狀態(tài)的處理信號發(fā)送至智能調(diào)度服務(wù)器。
（三）有益效果：本實用新型提供的高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測系統(tǒng)及方法具有以下優(yōu)點：
1，對高速鐵路沿線的變電所進行數(shù)據(jù)采集、信號傳送機信號同步處理，解決現(xiàn)有技術(shù)中多個變電所之間信號無法同步采集的問題；
2，多個桿塔進行數(shù)據(jù)采集、信號匯總及同步處理，解決現(xiàn)有的牽引網(wǎng)系統(tǒng)電氣信號監(jiān)控不及時、不同步的問題；
3，每個桿塔都作為一個信號采集基站，匯總最近變電所及變電所與該桿塔之間所有桿塔的電氣信號，列車經(jīng)過時匯總該桿塔的所有電氣信號，用于牽引網(wǎng)、變電所、桿塔及機車的信號采集和分析用，可反映牽引網(wǎng)的電氣信號的實時狀態(tài)，同時避免對牽引網(wǎng)整體數(shù)據(jù)采集而造成的數(shù)據(jù)量過大，機車采集經(jīng)過的桿塔的電氣信號最為接近牽引網(wǎng)的實時狀態(tài)，反映牽引網(wǎng)的真實運行情況，利用機車的通信、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不僅信號更加可靠，也降低了信號設(shè)備的成本；
4，桿塔采集到的變電所及多個桿塔的信號自動分層并通過觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)后發(fā)送最近的數(shù)據(jù)至機車，進一步減少了對牽引網(wǎng)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集的信息量，同時，由于僅反映最近的信號數(shù)據(jù)，仍可以真實反映出牽引網(wǎng)的實時狀態(tài)和真實運行情況，傳輸信號量的進行也減少了對牽引網(wǎng)供電系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集所消耗的能量；
5，所有采集到的同步信號都存儲在桿塔或機車中，作為初步處理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，方便了對這些數(shù)據(jù)的分析利用；
6，由于采集到的同步信號可實時反映牽引網(wǎng)的狀態(tài)，因此可通過設(shè)置信號數(shù)據(jù)閾值等簡單方式實現(xiàn)對牽引網(wǎng)內(nèi)所有設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)控和故障報警的功能；
7，由于采集到的同步信號可實時反映牽引網(wǎng)的狀態(tài)，因此可在顯示屏上顯示出這些實時狀態(tài)信號形成牽引網(wǎng)信號地圖及故障地圖等可視化狀態(tài)分析結(jié)果，方便對牽引網(wǎng)狀態(tài)進行監(jiān)控及方便及時發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的時間、位置及原因，可及時排查故障、解除潛在危險。
附圖說明
圖1是本實用新型高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測系統(tǒng)的觸發(fā)機構(gòu)的示意圖。
10-支撐載板；11-分層框架；12-防塵外殼；13-二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置；14-活動擺臂；15-桿塔側(cè)壁；16-矩形本體；17-通信箱體；18-外側(cè)楞邊；19-導風板；20-收口結(jié)構(gòu)；21-一級板支架；22-二級阻尼支架；23-配合齒輪組；24-齒輪盤。
具體實施方式
下面結(jié)合優(yōu)選的實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明，在以下的描述中闡述了更多的細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其他方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實際應(yīng)用情況作類似推廣、演繹，因此不應(yīng)以此具體實施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護范圍。
圖1是本實用新型的實施例的示意圖，需要注意的是，此附圖僅作為示例，并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應(yīng)該以此作為對本發(fā)明的實際要求保護范圍構(gòu)成限制。
現(xiàn)有的電氣牽引網(wǎng)供電系統(tǒng)的主要電氣參量包括：變電所的電壓和電流、機車的電壓和電流，現(xiàn)有的變電所之間的電氣參量并不同步且無法相互傳輸，無法對實時數(shù)據(jù)進行高頻分量的精準測量，實際測得數(shù)據(jù)的實用性和可靠性相對較低，且很多數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)參量無法獲取，因此，需要對現(xiàn)有的牽引供電系統(tǒng)的電氣參量進行高精度同步采集和高頻率分析。
現(xiàn)行的牽引供電系統(tǒng)的分析和仿真軟件都是基于非同步的數(shù)據(jù)進行分析和計算的，現(xiàn)行的分析軟件很難進行動態(tài)、快速的實際情況分析，對故障的分析和定位能力有所欠缺?，F(xiàn)行的運行工況復雜、數(shù)據(jù)量極大，依靠現(xiàn)有的分析平臺的可靠性越來越低。
本技術(shù)方案提供一種對變電所電氣參量、桿塔電氣參量及機車電氣參量進行高精度同步數(shù)據(jù)采集和分析的監(jiān)測產(chǎn)品和監(jiān)測方法，為鐵路局、機務(wù)段、供電段、機車車輛廠、鐵路設(shè)計院等單位對牽引供電系統(tǒng)和機車車輛電氣裝備設(shè)計、運營、維護、檢修、故障預警、事故調(diào)查分析等提供現(xiàn)場數(shù)據(jù)和決策支持。
一種高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測系統(tǒng)，包括：設(shè)置在鐵路沿線桿塔上的觸發(fā)機構(gòu)、第一電氣信號采集裝置、電氣信號收發(fā)裝置、信號同步裝置、信號處理器、無線通信發(fā)射器和為各裝置提供電源的獨立電源；
觸發(fā)機構(gòu)接收到機車發(fā)送的觸發(fā)信號后，啟動桿塔的無線通信發(fā)射器向機車發(fā)送采集及存儲的數(shù)據(jù)，觸發(fā)信號包括：通過列車經(jīng)過的陣風觸動或列車發(fā)送的無線觸發(fā)信號觸動。
相鄰桿塔的電氣信號收發(fā)裝置互連，鐵路變電所的第二電氣采集裝置與相鄰桿塔的電氣信號收發(fā)裝置連接；
可在所有的桿塔上設(shè)置觸發(fā)機構(gòu)、信號處理器及無線通信發(fā)射器，或者在固定間隔數(shù)量的桿塔上設(shè)置觸發(fā)機構(gòu)、信號處理器及無線通信發(fā)射器，如間隔5根桿塔設(shè)置一套觸發(fā)機構(gòu)、信號處理器及無線通信發(fā)射器，用于與機車發(fā)送數(shù)據(jù)。
桿塔的電氣信號收發(fā)裝置及第一電氣信號采集裝置分別與信號同步裝置連接，信號同步裝置與信號處理器連接，觸發(fā)機構(gòu)與無線通信發(fā)射器連接，信號處理器與無線通信發(fā)射器連接；
機車上還設(shè)有與桿塔無線通信發(fā)射器連接的無線通信接收器；
觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)無線通信發(fā)射器將同步的電氣信號發(fā)送到機車的無線通信接收器中。
對高速鐵路沿線的變電所進行數(shù)據(jù)采集、信號傳送機信號同步處理，解決現(xiàn)有技術(shù)中多個變電所之間信號無法同步采集的問題；多個桿塔進行數(shù)據(jù)采集、信號匯總及同步處理，解決現(xiàn)有的牽引網(wǎng)系統(tǒng)電氣信號監(jiān)控不及時、不同步的問題；每個桿塔都作為一個信號采集基站，匯總最近變電所及變電所與該桿塔之間所有桿塔的電氣信號，列車經(jīng)過時匯總該桿塔的所有電氣信號，用于牽引網(wǎng)、變電所、桿塔及機車的信號采集和分析用，可反映牽引網(wǎng)的電氣信號的實時狀態(tài)，同時避免對牽引網(wǎng)整體數(shù)據(jù)采集而造成的數(shù)據(jù)量過大，機車采集經(jīng)過的桿塔的電氣信號最為接近牽引網(wǎng)的實時狀態(tài)，反映牽引網(wǎng)的真實運行情況，利用機車的通信、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不僅信號更加可靠，也降低了信號設(shè)備的成本。
桿塔采集到的變電所及多個桿塔的信號自動分層并通過觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)后發(fā)送最近的數(shù)據(jù)至機車，進一步減少了對牽引網(wǎng)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集的信息量，同時，由于僅反映最近的信號數(shù)據(jù)，仍可以真實反映出牽引網(wǎng)的實時狀態(tài)和真實運行情況，傳輸信號量的進行也減少了對牽引網(wǎng)供電系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集所消耗的能量。
所有采集到的同步信號都存儲在桿塔或機車中，作為初步處理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，方便了對這些數(shù)據(jù)的分析利用；由于采集到的同步信號可實時反映牽引網(wǎng)的狀態(tài)，因此可通過設(shè)置信號數(shù)據(jù)閾值等簡單方式實現(xiàn)對牽引網(wǎng)內(nèi)所有設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)控和故障報警的功能；由于采集到的同步信號可實時反映牽引網(wǎng)的狀態(tài)，因此可在顯示屏上顯示出這些實時狀態(tài)信號形成牽引網(wǎng)信號地圖及故障地圖等可視化狀態(tài)分析結(jié)果，方便對牽引網(wǎng)狀態(tài)進行監(jiān)控及方便及時發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的時間、位置及原因，可及時排查故障、解除潛在危險。
機車上還設(shè)有第三電氣信號采集裝置、信號同步裝置和信號處理器，機車上設(shè)有與智能調(diào)度服務(wù)器連接的3G網(wǎng)絡(luò)通信裝置及定位機車位置的GPS定位裝置。
機車的信號處理器可比對牽引網(wǎng)的電氣信號數(shù)據(jù)與自身設(shè)備的電氣信號數(shù)據(jù)，可及時分析出經(jīng)過的路段的牽引網(wǎng)故障問題并及時發(fā)送至智能調(diào)度服務(wù)器。
觸發(fā)機構(gòu)包括支撐載板10、分層框架11、防塵外殼12及二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置13，支撐載板10與防塵外殼12固定連接，分層框架11設(shè)置在防塵外殼12內(nèi)，第一電氣信號采集裝置、電氣信號收發(fā)裝置、信號同步裝置、信號處理器及無線通信發(fā)射器分布設(shè)置在分層框架11上，防塵外殼12頂部通過活動擺臂14與桿塔側(cè)壁15鉸接；
防塵外殼12包括矩形本體16和矩形本體16正面的截面為三角形的通信箱體17，無線通信發(fā)射器設(shè)置在通信箱體17內(nèi)，無線通信發(fā)射器的無線天線設(shè)置在通信箱體17的外側(cè)楞邊18上；
二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置13包括裝置觸動的導風板19及傳到外力的配合齒輪組23。
所述導風板19為具有收口結(jié)構(gòu)20的O型板，O型板的方向朝向列車行進相反方向。
二級阻尼旋轉(zhuǎn)裝置13包括導風板19、一級板支架21、二級阻尼支架22及配合齒輪組23，配合齒輪組23與支撐載板10底部的齒輪盤24連接，配合齒輪組23通過支撐柱、軸承組固定在二級阻尼支架22上，二級阻尼支架22固定在支撐載板10上，導風板19具有迎風面，氣流通過時擠壓導風板19的迎風面，導風板19受到風壓隨氣流方向移動，通過配合齒輪組23傳導風壓至支撐載板10底部的齒輪盤24并使齒輪盤24緩慢旋轉(zhuǎn)，齒輪盤24轉(zhuǎn)動帶動支撐載板10向機車行進方向緩慢轉(zhuǎn)動，齒輪盤24與復位彈簧連接，氣流減弱后復位彈簧使齒輪盤24向初始方向旋轉(zhuǎn)并控制支撐載板10向機車行進相反方向轉(zhuǎn)動。
二級阻尼裝置包括與支撐載板10底部的齒輪盤24連接的配合齒輪組23及驅(qū)動電機，該驅(qū)動電機與無線通信發(fā)射器連接，機車車頭設(shè)置有觸發(fā)桿塔無線通信發(fā)射器的無線觸發(fā)模塊，無線觸發(fā)模塊的觸發(fā)距離為5-50米。
桿塔的第一電氣信號采集裝置、鐵路變電所的第二電氣采集裝置、機車的第三電氣采集裝置均包括數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊計算帶有時間參數(shù)的電氣信號的諧波分析得到諧波信號。
機車上包括數(shù)據(jù)存儲模塊，諧波信號存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中。
桿塔的信號處理器包括存儲器，經(jīng)信號同步裝置、信號處理器處理的信號按時間順序存儲在存儲器中，觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)無線通信發(fā)射器將最近時間間隔段的同步電氣信號發(fā)送到機車的無線通信接收器中。
智能調(diào)度服務(wù)器將列車收集到的變電所電氣信號、桿塔電氣信號及機車電氣信號匯總顯示在調(diào)度顯示屏上的對應(yīng)列車地圖上形成列車運行電氣狀態(tài)圖。
智能調(diào)度服務(wù)器設(shè)有調(diào)度比對模塊，調(diào)度比對模塊將變電所電氣信號、桿塔電氣信號及機車電氣信號按固定時間間隔做比對處理，比對結(jié)果大于報警閾值時發(fā)出報警信號，根據(jù)報警信號篩選比對處理信號中包含的時間參數(shù)和位置參數(shù)。
電氣信號的諧波分析方法為：通過傅里葉變換將時域的離散信號進行傅里葉級數(shù)展開并得到離散的頻譜，從離散的頻譜中篩選各次諧波對應(yīng)的譜線，計算得出諧波的電流參數(shù)和電壓參數(shù)。
變電所和桿塔信號的同步方法為：變電所和桿塔上均包括GPS同步器，該GPS同步器的時間精度<1μs。
桿塔的無線通信發(fā)射裝置與機車的無線通信方法為：桿塔上設(shè)置有基于WIFI的基站。
高速鐵路牽引供電信號監(jiān)測方法：包括如下步驟：
S1：鐵路變電所的第二電氣采集裝置采集鐵路變電所的電氣信號，電氣信號包括時間參數(shù)，數(shù)據(jù)處理模塊計算帶有時間參數(shù)的電氣信號的諧波分析得到變電所諧波信號；
S2：變電所諧波信號發(fā)送至變電所相鄰桿塔的電氣信號收發(fā)裝置；
S3：桿塔的第一電氣信號采集裝置采集桿塔設(shè)備的電氣信號，電氣信號包括時間參數(shù)，數(shù)據(jù)處理模塊計算帶有時間參數(shù)的電氣信號的諧波分析得到桿塔諧波信號；
S4：桿塔將接收到的變電所諧波信號通過電氣信號收發(fā)裝置順次發(fā)送至相鄰桿塔中，桿塔將桿塔諧波信號通過電氣信號收發(fā)裝置順次發(fā)送至相鄰桿塔中，當桿塔同時受到兩個方向傳送的變電所諧波信號和桿塔諧波信號時停止繼續(xù)發(fā)送；
S5：桿塔的信號同步裝置根據(jù)時間參數(shù)同步變電所諧波信號和桿塔諧波信號并發(fā)送至信號處理器中，信號處理器將變電所諧波信號和桿塔諧波信號增加桿塔位置參數(shù)，信號處理器分析牽引網(wǎng)電氣信號狀態(tài)、故障并得到處理信號，處理信號發(fā)送至無線通信發(fā)射裝置并處于待發(fā)射狀態(tài)；
S6：桿塔上的觸發(fā)機構(gòu)接收到機車的觸發(fā)信號后，將無線通信發(fā)送裝置中的處理信號發(fā)送至機車，通過機車的3G網(wǎng)絡(luò)通信裝置將反應(yīng)沿途牽引網(wǎng)狀態(tài)的處理信號發(fā)送至智能調(diào)度服務(wù)器。
以上內(nèi)容是對本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選的實施例的說明，可以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員更充分地理解本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案。但是，這些實施例僅僅是舉例說明，不能認定本發(fā)明創(chuàng)造的具體實施方式僅限于這些實施例的說明。對本發(fā)明創(chuàng)造所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演和變換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。