本发明专利技术实施例公开了一种HXD3C型电力机车列车供电控制方法、装置和系统，所述装置包括：用于HXD3C型电力机车列车供电控制装置，所述装置包括：两套相同的供电控制子系统，以其中一套供电控制子系统上电进行当前所述电力机车列车供电系统控制，上述两个子系统通过转换控制单元连接；所述供电控制子系统均包括：利用背板插接及总线通讯的供电控制单元、脉冲分配单元和数字入出IO单元；所述供电控制子系统的供电控制单元、脉冲分配单元和数字入出IO单元，通过背板插接及总线通讯，实现了数字量的采集和处理，提高了装置的集成度；插接线的布局由背板实现而不再依赖于人工对各部件的出入口单独安装，达到提高供电控制可靠性的技术效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及列车供电控制
，更具体地说，涉及一种HXD3C型电力机车列车供电控制方法、装置和系统。
技术介绍
电力机车列车供电系统是由电力机车本身提供列车空调、取暖器和照明所需电能的系统，所述供电系统需由供电控制系统进行集中控制以实现可靠地供电。现有的HXD3C型电力机车列车供电控制系统由两个完全相同列车供电柜组成，每个列车供电柜内包含独立的列车供电控制装置，如图1所示，现有的列车供电控制装置包括供电控制板、转换控制板等之间的连接线均由人工布置搭接；所述供电控制板内部多使用80C196KC20单片机处理传输的电压/电流模拟量，且需配合供电柜外部的供电集中控制器进行数字量信号的采集及处理。现有的供电控制装置至少存在如下缺点供电控制装置需与供电集中控制器配合，供电控制装置功能集成度低，且供电控制装置内部布线方式人工干预降低了供电控制可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种电力机车列车供电控制方法、装置和系统，以实现两套独立且相同的列车供电控制装置在发生故障时进行保护及切换的目的，集成数字量采集机构，提高装置集成度和信号处理能力，并利用背板方式实现整体布线，达到供电可靠的技术效果。一种HXD3C型电力机车列车供电控制方法，用于HXD3C型电力机车列车供电控制装置，所述装置包括两套相同的供电控制子系统，以其中一套供电控制子系统上电进行当前所述电力机车列车供电系统控制，上述两个子系统通过转换控制单元连接；所述供电控制子系统均包括利用背板插接及总线通讯的供电控制单元、脉冲分配单元和数字入出IO单元；所述方法包括所述供电控制单元采集并处理由所述数字入出IO单元接收并转换后的列车供电柜和客车电压数字量信号及从总线获取的内部逻辑及外围电信号，分别得到对外控制数字开关量及移相电平；所述脉冲分配单元根据接收的所述移相电平生成触发脉冲信号列，将所述触发脉冲信号列放大后通过所述转换控制单元驱动所述电力机车列车供电系统供电柜的整流桥；所述数字入出IO单元将接收的所述对外控制数字开关量转换为驱动对应继电器的开关量。在当前进行所述电力机车列车供电系统控制的供电控制子系统的供电控制单元检测到该供电控制子系统故障信息时，所述转换控制单元根据所述故障信息，生成指示另一套供电控制子系统上电进行当前所述电力机车列车供电系统控制的供电允许控制转换指令。优选地所述总线具体为AMS总线。所述内部逻辑及外围电信号包括电压反馈信号、电流反馈信号和网压同步信号。为了完善上述方案，所述方法还包括所述列车供电控制单元通过所述总线与设置于所述供电控制系统中的网络通讯模块交换所述供电柜的状态信息及供电允许控制转换状态信息。当出现接地故障和/或集控器故障时，利用所述隔离开关保护。将所述供电控制系统的故障记录存储并下载。一种HXD3C型电力机车列车供电控制装置，包括两套相同的供电控制子系统，以其中一套供电控制子系统进行当前所述电力机车列车供电系统控制，上述两个子系统通过转换控制单元连接；所述供电控制子系统均包括利用背板插接及总线通讯的供电控制单元、脉冲分配单元和数字入出IO单元；所述供电控制单元用于采集并处理由所述数字入出IO单元接收并转换后的列车供电柜和客车电压数字量信号及从总线获取的内部逻辑及外围电信号，分别得到对外控制数字开关量及移相电平；所述脉冲分配单元用于根据接收的所述移相电平生成触发脉冲信号列，将所述触发脉冲信号列放大后通过所述转换控制单元驱动所述电力机车列车供电系统供电柜的整流桥；所述数字入出IO单元用于将接收的所述对外控制数字开关量转换为驱动对应继电器的开关量；所述转换控制单元用于在当前进行所述电力机车列车供电系统控制的供电控制子系统的供电控制单元检测到该供电控制子系统故障信息时，所述转换控制单元根据所述故障信息，生成指示另一套供电控制子系统上电进行当前所述电力机车列车供电系统控制的供电允许控制转换指令。优选地所述总线具体为AMS总线。所述供电控制单元包括微处理器DSP、微处理器ARM、可编程的逻辑器件和模数 AD转换芯片；所述DSP用于控制总线及总线插件数据交换、信号处理和故障保护；所述ARM用于人机交互通讯；可编程的逻辑器件用于控制采集及预处理所述转换后的电压数字量信号，以及从总线获取内部逻辑及外围电信号；所述AD转换芯片用于将可编程的逻辑器件处理后的信号进行模数转换，并发送至所述DSP。所述脉冲分配单元包括可编程的逻辑器件及外围电路和脉冲放大电路可编程的逻辑器件及外围电路用于对所述移相电平进行滤波及计算后生成触发脉冲信号列及与总线连接；所述脉冲放大电路将所述脉冲信号列中的脉冲放大后驱动供电系统的供电柜的单相半控整流桥。所述可编程的逻辑器件具体为现场可编程门阵列FPGA。为了完善上述方案，所述装置还包括网络通讯模块，所述网络通讯模块与所述列车供电控制装置通过总线交换所述供电柜的状态信息及供电允许控制转换状态信息。当出现接地故障和/或集控器故障时进行隔离保护的隔离开关。与所述网络通讯模块连接的显示器，所述显示器显示所述供电柜的状态信息及供电允许控制转换状态信息。一种HXD3C型电力机车列车供电控制系统，包括上述电力机车列车供电控制装置。从上述的技术方案可以看出，本专利技术实施例针对HXD3C型号的电力机车列车供电控制系统设有结构及功能相同的两个供电控制子系统，在进行当前所述电力机车列车供电系统控制的供电控制子系统出现故障时通过供电控制的切换由另一套供电控制子系统执行供电系统冗余控制，更为重要的是，所述供电控制子系统的供电控制单元、脉冲分配单元和数字入出IO单元，通过背板插接及总线通讯，实现了数字量的采集和处理，提高了装置的集成度；插接线的布局由背板实现而不再依赖于人工对各部件的出入口单独安装，达到提高供电控制可靠性的技术效果；另外，所述总线通讯选用的AMS总线技术，实现传输效率高且干扰度低的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术公开的一种现有电力机车列车供电控制系统结构示意图；图2为本专利技术实施例公开的一种HXD3C型电力机车列车供电控制方法流程图；图3为本专利技术又一实施例公开的一种HXD3C型电力机车列车供电控制方法流程图；图4为本专利技术实施例公开的一种HXD3C型电力机车列车供电控制装置结构示意图；图5为本专利技术又一实施例公开的一种HXD3C型电力机车列车供电控制系统结构示意图。具体实施例方式为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下DSP =Digital signal processor，一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令6程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。HXD3C 现行主流交流电传动六轴干线客、货运两用电力机车。ARM 是一种高性能、廉价、耗能低的RISC处理器，目前应用范围已遍及工业控制、 消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品。FPG本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李小平，蔡杰，李英华，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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