中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术为一种中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质，该中压交流母线的控制方法包括：识别总中压交流母线结构；根据识别结果在总中压交流母线上分隔出多段供电单元，每个供电单元至少包括负载和辅助供电装置，且相邻两供电单元相接处设置有可切断供电单元与总中压交流母线连接的第一开关；定位并处理总中压交流母线上故障所在的供电单元，切断故障所在的供电单元与总中压交流母线的连接；对故障所在的供电单元内部进行分析与控制，定位并处理故障所在的供电单元内的故障区段，实现切断故障所在的故障区段与总中压交流母线的连接。本发明专利技术解决了中压交流母线中对辅助供电控制精度不佳、适用性差的技术问题。适用性差的技术问题。适用性差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及轨道车辆
，进一步的，涉及一种中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质，尤其涉及一种适用于固定、可变编组列车的中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]轨道车辆中的交流负载需要由中压交流母线提供工作电源，一般情况下，轨道车辆中一个车厢组中设置有多段辅助供电装置，各辅助供电装置(如：辅助变流器、牵引辅助变流器)并网将交流中压电输出给中压交流母线。现阶段，轨道车辆普遍采用固定车厢组的编制方式，通过可控交流开关装置(如交流接触器、断路器)对中压交流母线供电进行分段，用于减少交流母线局部故障对整车造成的影响。
[0003]动车组在轨道车辆领域，例如：对于八节车厢的固定编组方式，一种方案是采用两个耦合接触器将八节车厢组分为三个分段，当交流母线发生短路故障时，将对应故障分段切除。另一种稳定性更高的方案是通过三个交流断路器将八节车厢组分为四个分段，发生故障时将对应故障分段切除，其相比于三个分段具有更高的精度。
[0004]固定编组下轨道车辆的电路结构确定，则软件控制方法可通过穷举故障场景并针对每一种场景进行编制，易于实现，其分段精度n与故障场景S之间的关系为S＝2
n
－1。现有方案在电路结构及软件控制方法上具有简单、直观的优点。但也存在以下不足：
[0005]一、在处理中压交流母线短路故障时，当含有辅助供电装置的分段内发生短路故障，即使辅助供电装置所在的车厢未发生短路，由于分段精度的不足，分段内辅助供电装置依然会被误切除；
[0006]二、分段精度的提高会导致故障场景数量呈指数增长。例如：对于八节车厢的车厢组的中压交流母线；当中压交流母线采用四分段时，其故障场景为15个；当中压交流母线采用八分段时，其故障场景会增多至255个，此时可实现部分故障场景无需切除辅助供电装置的情况，此时中压交流母线的控制精度虽然提升了1倍，但需要在控制方法中组织的规则条目则增加至原有的17倍；若车厢组为十节车厢，且中压交流母线采用十分段时，其故障场景将增加至1023个，若依然采用穷举控制方案，其实现难度将数十倍于四分段方案；
[0007]三、现有技术需要对每一种中压交流母线的结构定制一套控制方法及系统，而未考虑中压交流母线上交流负载、辅助供电装置、可控交流开关装置的分布位置对控制方法及系统的需求，也未考虑故障分段中无辅助供电装置时的控制方法，不具备对可变编组的轨道车辆的兼容性，适用性以及控制灵活性不佳。
[0008]针对相关技术中对中压交流母线中对辅助供电控制精度不佳、适用性差的问题，目前尚未给出有效的解决方案。
[0009]由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种中压交流母线的控制方法、装置、设备及可读存储介质，可满足轨道车辆在各种编组形式、各种分段精度下的中压交流母线控制需求，实现对轨道车辆固定或可变编组形式中压交流母线结构的识别，提高对中压交流母线故障位置定位的精确性，达到对辅助供电的精确控制，有效降低中压交流母线由于短路故障对列车运行以及乘客体验的影响。
[0011]本专利技术的目的可采用下列方案来实现：
[0012]本专利技术提供了一种中压交流母线的控制方法，其应用于轨道车辆的辅助供电系统，所述轨道车辆具有至少一个车厢组，每个所述车厢组包括多节车厢，各所述车厢所对应的辅助供电装置的输出端接入总中压交流母线，所述中压交流母线的控制方法包括如下步骤：
[0013]识别所述总中压交流母线结构；
[0014]根据识别结果在所述总中压交流母线上分隔出多段供电单元，每个所述供电单元至少包括负载和为所述负载供电的辅助供电装置，且相邻两所述供电单元相接处设置有可切断所述供电单元与所述总中压交流母线连接的第一开关；
[0015]定位并处理所述总中压交流母线上故障所在的所述供电单元，切断故障所在的所述供电单元与所述总中压交流母线的连接；
[0016]对故障所在的所述供电单元内部进行分析与控制，定位并处理故障所在的所述供电单元内的故障区段，实现切断故障所在的所述故障区段与所述总中压交流母线的连接。
[0017]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述识别所述总中压交流母线结构包括：
[0018]识别所述负载、所述辅助供电装置、位于相邻两所述供电单元相接处的所述第一开关和/或位于所述供电单元内的第二开关在所述总中压交流母线上的位置并排序；
[0019]获取排序后所述负载、所述辅助供电装置、所述第一开关和/或所述第二开关在所述总中压交流母线上的位置信息。
[0020]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述在所述总中压交流母线上分隔出多段供电单元中，与所述供电单元对应的所述第一开关断开后，所述供电单元与所述总中压交流母线之间形成电气隔离。
[0021]在本专利技术的一较佳实施方式中，相邻两所述供电单元之间所述第一开关的数量为至少一个，且所述第一开关位于所述总中压交流母线上。
[0022]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述定位并处理所述总中压交流母线上故障所在的所述供电单元，切断故障所在的所述供电单元与所述总中压交流母线的连接包括：
[0023]断开所述总中压交流母线上各所述第一开关，以断开各所述供电单元与所述总中压交流母线的连接；
[0024]分别判断各所述供电单元是否发生故障；
[0025]若所述供电单元未发生故障，则闭合对应的所述第一开关；
[0026]若所述供电单元发生故障，则保持对应的所述第一开关断开。
[0027]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述对故障所在的所述供电单元内部进行分析与控制，定位并处理故障所在的所述供电单元内的故障区段，实现切断故障所在的所述故障区段与所述总中压交流母线的连接包括：
[0028]断开故障所在的所述供电单元内的所述辅助供电装置；
[0029]依次完成所述供电单元内的所述辅助供电装置的自检，确认所述中压交流母线上故障是否来自所述辅助供电装置的内部；
[0030]确定所述供电单元内是否存在可由所述供电单元的内部切断所述供电单元与所述总中压交流母线连接的第二开关；
[0031]若不存在所述第二开关，则断开故障所在的所述供电单元内的所述辅助供电装置，保持切断并封锁故障所在的所述供电单元两侧对应的所述第一开关，使其断开与所述总中压交流母线的连接，切断并封锁故障所在的所述供电单元中发生内部短路故障的所述辅助供电装置；
[0032]若存在所述第二开关，且确定故障来自所述辅助供电装置的内部，则切断并封锁发生故障的所述辅助供电装置以及位于其两侧的所述第一开关和/或所述第二开关；或者若存在所述第二开关，且确定故障来自所述辅助供电装置的外部，则通过所述第二开关在所述供电单元内分隔出故障区段，进一步排查本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中压交流母线的控制方法，其应用于轨道车辆的辅助供电系统，其特征在于，所述轨道车辆具有至少一个车厢组，每个所述车厢组包括多节车厢，各所述车厢所对应的辅助供电装置的输出端接入总中压交流母线，所述中压交流母线的控制方法包括如下步骤：识别所述总中压交流母线结构；根据识别结果在所述总中压交流母线上分隔出多段供电单元，每个所述供电单元至少包括负载和为所述负载供电的辅助供电装置，且相邻两所述供电单元相接处设置有可切断所述供电单元与所述总中压交流母线连接的第一开关；定位并处理所述总中压交流母线上故障所在的所述供电单元，切断故障所在的所述供电单元与所述总中压交流母线的连接；对故障所在的所述供电单元内部进行分析与控制，定位并处理故障所在的所述供电单元内的故障区段，实现切断故障所在的所述故障区段与所述总中压交流母线的连接。2.如权利要求1所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，所述识别所述总中压交流母线结构包括：识别所述负载、所述辅助供电装置、位于相邻两所述供电单元相接处的所述第一开关和/或位于所述供电单元内的第二开关在所述总中压交流母线上的位置并排序；获取排序后所述负载、所述辅助供电装置、所述第一开关和/或所述第二开关在所述总中压交流母线上的位置信息。3.如权利要求1所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，所述在所述总中压交流母线上分隔出多段供电单元中，与所述供电单元对应的所述第一开关断开后，所述供电单元与所述总中压交流母线之间形成电气隔离。4.如权利要求3所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，相邻两所述供电单元之间所述第一开关的数量为至少一个，且所述第一开关位于所述总中压交流母线上。5.如权利要求3所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，所述定位并处理所述总中压交流母线上故障所在的所述供电单元，切断故障所在的所述供电单元与所述总中压交流母线的连接包括：断开所述总中压交流母线上各所述第一开关，以断开各所述供电单元与所述总中压交流母线的连接；分别判断各所述供电单元是否发生故障；若所述供电单元未发生故障，则闭合对应的所述第一开关；若所述供电单元发生故障，则保持对应的所述第一开关断开。6.如权利要求1所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，所述对故障所在的所述供电单元内部进行分析与控制，定位并处理故障所在的所述供电单元内的故障区段，实现切断故障所在的所述故障区段与所述总中压交流母线的连接包括：断开故障所在的所述供电单元内的所述辅助供电装置；依次完成所述供电单元内的所述辅助供电装置的自检，确认所述中压交流母线上故障是否来自所述辅助供电装置的内部；确定所述供电单元内是否存在可由所述供电单元的内部切断所述供电单元与所述总中压交流母线连接的第二开关；若不存在所述第二开关，则断开故障所在的所述供电单元内的所述辅助供电装置，保
持切断并封锁故障所在的所述供电单元两侧对应的所述第一开关，使其断开与所述总中压交流母线的连接，切断并封锁故障所在的所述供电单元中发生内部短路故障的所述辅助供电装置；若存在所述第二开关，且确定故障来自所述辅助供电装置的内部，则切断并封锁发生故障的所述辅助供电装置以及位于其两侧的所述第一开关和/或所述第二开关；或者若存在所述第二开关，且确定故障来自所述辅助供电装置的外部，则通过所述第二开关在所述供电单元内分隔出故障区段，进一步排查故障所在位置。7.如权利要求6所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，所述进一步排查故障所在位置包括：根据故障所在的所述供电单元中所述辅助供电装置和所述第二开关的位置信息，按顺序对所述供电单元内的所述第二开关进行断开或闭合控制，并对故障所在的所述供电单元中所述故障区段内的故障情况逐个排查。8.如权利要求6所述的中压交流母线的控制方法，其特征在于，所述进一步排查故障所在位置包括：读取...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弛，高枫，张顺广，夏菲，黄根生，张哲龙，赵红卫，张波，曹宏发，康晶辉，杨伟君，
申请(专利权)人：北京纵横机电科技有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所铁科纵横天津科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：