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原文传递一种电力列车过分段控制系统及其方法

专利名称：	一种电力列车过分段控制系统及其方法
摘要：	本发明公开了一种电力列车过分段控制系统及其方法，涉及轨道交通三相供电系统的技术领域。该电力列车过分段控制系统包括变频变压设备、定位单元和地面运控系统；所述变频变压设备用于向电力列车提供三相供电；所述定位单元安装靠近于所述供电轨被分段处；所述地面运控系统一端与所述变频变压设备连接，另一端与所述定位单元连接。因此，本发明通过采用定位单元、地面运控系统来协调控制变频变压设备供电，结合利用电力列车惯性实现“无感知”的过分段，从而提高了电力列车的承载效率和供电效率，也使经济成本大大降低，同时也为人工智能无人驾驶创造有利条件。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	成都尚华电气有限公司
发明人：	张伟鹏;李群湛;李子晗;吴波
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910316012.8
公开号：	CN109987003A
分类号：	B60M3/04(2006.01);B;B60;B60M;B60M3
申请人地址：	610041 四川省成都市高新区吉庆一路176号
主权项：	1.一种电力列车过分段控制系统，用于轨道交通三相供电系统，所述轨道交通三相供电系统包括三相供电轨(TR)，所述供电轨(TR)被分段成区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)，其特征在于，该控制系统包括：变频变压设备(A)，具体为区间0变频变压设备(A0)、区间1变频变压设备(A1)、区间2变频变压设备(A2)、区间3变频变压设备(A3)、……区间n变频变压设备(An)，且分别与所述区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)对应连接，用于向电力列车(LC)提供三相电源；定位单元(P)，安装靠近于所述供电轨(TR)相邻区间之间的分段处，用于获取电力列车(LC)位置信息和速度信息；地面运控系统(EC)，其一端与所述区间0变频变压设备(A0)、区间1变频变压设备(A1)、区间2变频变压设备(A2)、区间3变频变压设备(A3)、……区间n变频变压设备(An)控制端连接，另一端与所述定位单元(P)连接，用于控制电力列车启停和加减速度。 2.根据权利要求1所述的一种电力列车过分段控制系统，其特征在于，所述区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)的相邻两区间之间的分段处为区间i供电轨绝缘区且i∈[0，(n-1)]；所述区间i供电轨绝缘区的左侧设有降速缓冲区，其右侧设有增速缓冲区。 3.根据权利要求1所述的一种电力列车过分段控制系统，其特征在于，所述定位单元(P)包括区间第一定位单元(Px)和区间第二定位单元(Py)，所述区间第一定位单元(Px)分别安装靠近于所述区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)的左端且依次对应为区间0第一定位单元(Px0)、区间1第一定位单元(Px1)、区间2第一定位单元(Px2)、区间3第一定位单元(Px3)、……区间n第一定位单元(Pxn)，所述区间第二定位单元(Py)分别安装靠近于所述区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)的右端且依次对应为区间0第二定位单元(Py0)、区间1第二定位单元(Py1)、区间2第二定位单元(Py2)、区间3第二定位单元(Py3)、……区间n第二定位单元(Pyn)。 4.根据权利要求1所述的一种电力列车过分段控制系统，其特征在于，所述地面运控系统(EC)包括：数据采集模块(AD)，用于实时采集所述定位单元(P)信号和所述变频变压设备(A)的输出的电流、电压和频率信号；数据处理模块(DP)，与所述数据采集模块(AD)连接，用于实时信号转换处理和逻辑算法实现；存储模块(ST)，与所述数据处理模块(DP)连接，用于实时储存信息；通讯模块(CM)，与与所述数据处理模块(DP)连接，用于向所述变频变压设备(A)发送控制指令。 5.根据权利要求4所述的一种电力列车过分段控制系统，其特征在于，所述数据采集模块(AD)分别与所述定位单元(P)和所述变频变压设备(A)连接；所述通讯模块(CM)分别与所述变频变压设备(A)连接。 6.根据权利要求3所述的一种电力列车过分段控制系统，其特征在于，所述区间0第一定位单元(Px0)、区间1第一定位单元(Px1)、区间2第一定位单元(Px2)、区间3第一定位单元(Px3)、……区间n第一定位单元(Pxn)均分别依次安装于所述区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)的增速缓冲区距离为L处；所述区间0第二定位单元(Py0)、区间1第二定位单元(Py1)、区间2第二定位单元(Py2)、区间3第二定位单元(Py3)、……区间n第二定位单元(Pyn)的均分别依次安装于所述区间0(S0)、区间1(S1)、区间2(S2)、区间3(S3)、……区间n(Sn)的降速缓冲区距离为Ld处。 7.根据权利要求1所述的一种电力列车过分段控制系统，其特征在于，所述区间0第一定位单元(Px0)、区间1第一定位单元(Px1)、区间2第一定位单元(Px2)、区间3第一定位单元(Px3)、……区间n第一定位单元(Pxn)和所述区间0第二定位单元(Py0)、区间1第二定位单元(Py1)、区间2第二定位单元(Py2)、区间3第二定位单元(Py3)、……区间n第二定位单元(Pyn)均分别为位置传感器。 8.一种使用上述权利要求1至7中任意一项所述的电力列车过分段控制系统的电力列车过分段控制方法，其特征在于，该电力列车过分段控制方法包括如下具体步骤：步骤一：获取电力列车(LC)位置和速度信息、电力列车(LC)与区间i供电轨绝缘区的相对位置、区间i变频变压设备(Ai)的输出电流；步骤二：在电力列车(LC)将要进入区间i供电轨绝缘区时，根据实时获取电力列车(LC)位置和速度、区间i变频变压设备(Ai)的输出电流IAi，地面运控系统(EC)判断电力列车(LC)与区间i供电轨绝缘区的相对位置是否为所述降速缓冲区的距离Ld，若是，则地面运控系统(EC)向区间i变频变压设备(Ai)发送减小电流指令，直至IAi为零，以满足电力列车(LC)在暂时断电条件下惯性通过区间i供电轨绝缘区并运行到区间(i+1)(Si+1)；反之，则返回步骤一；步骤三：当电力列车(LC)运行进入到区间(i+1)(Si+1)时，根据实时获取电力列车位置和速度信息，以乘座舒适性为原则，按电力列车(LC)最大加加速度Jmax不超过阈值Jd，地面运控系统(EC)向区间(i+1)变频变压设备(Ai+1)发送启动指令和增大电流指令，并逐渐增大输出电流，使电力列车(LC)在所述增速缓冲区逐步行驶正常。 9.根据权利要求8所述的一种电力列车过分段控制方法，其特征在于，在步骤二中所述降速缓冲区的距离Ld的计算方法，具体为：地面运控系统(EC)以乘座舒适性为原则按电力列车(LC)最大加加速度Jmax不超过阈值Jd，先计算出区间i变频变压设备(Ai)的输出电流IAi逐渐减小至零的时间t；再根据时间t、电力列车(LC)位置和速度信息计算出电力列车(LC)通过所述降速缓冲区的距离Ld。 10.根据权利要求9所述的一种电力列车过分段控制方法，其特征在于，在步骤二中所述以满足电力列车(LC)在暂时断电条件下惯性通过区间i供电轨绝缘区并运行到区间(i+1)(Si+1)的具体步骤为：当区间i变频变压设备(Ai)的输出电流减小至零时，地面运控系统(EC)向区间i变频变压设备(Ai)发送停机指令，导致电力列车(LC)暂时不被供电，利用电力列车(LC)惯性使电力列车(LC)运行到区间(i+1)(Si+1)。
所属类别：	发明专利