專利名稱:交流傳動電力機車列車供電控制方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及列車供電通訊與控制技術領域,更具體地說,涉及一種交流傳動電力機車列車供電控制方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術:
電力機車列車供電系統(tǒng)是由電力機車本身提供列車空調(diào)、取暖器和照明所需電能的系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)需由供電控制系統(tǒng)進行集中控制以實現(xiàn)可靠地供電?,F(xiàn)有的針對交流傳動電力機車列車供電控制系統(tǒng)來說,通常包括列車供電柜和電力機車集中控制終端, 每個列車供電柜內(nèi)包含獨立的列車供電控制裝置。所述列車供電控制裝置包括兩套相同的供電控制子系統(tǒng),以其中一套供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;通過供電控制板采集并處理由數(shù)字入出IO板傳輸?shù)暮碗妷簲?shù)字量信號及從總線獲取本機車供電設備的電壓/電流模擬量,在將上述數(shù)字量和模擬量處理后輸出對應供電控制指令,在當前進行所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制的供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元檢測到該供電控制子系統(tǒng)故障信息時,所述轉(zhuǎn)換控制單元根據(jù)所述故障信息,生成指示另一套供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制的供電允許控制轉(zhuǎn)換指令, 所述轉(zhuǎn)換控制單元通過無線或有線連接方式與電力機車集中控制終端連接,并由所述電力機車集中控制終端最終指示子系統(tǒng)切換。然而,現(xiàn)有的所述供電控制裝置中的各個子系統(tǒng)僅能就本子系統(tǒng)中的部件數(shù)字量和模擬量、故障信息進行采集和處理,而缺少電力機車集中控制終端相關部件、另一子系統(tǒng)狀態(tài)信息及客車設備狀態(tài)信息的獲知,當電力機車集中控制終端相關部件、另一子系統(tǒng)和/ 或客車設備狀態(tài)信息出現(xiàn)故障時,本子系統(tǒng)不能及時做出反應,將出現(xiàn)供電故障,即降低了供電控制的可靠性,從而進一步影響到該電力機車列車行車安全。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種交流傳動電力機車列車供電控制方法、裝置和系統(tǒng),通過MVB總線信號傳輸形式對電力機車供電柜和客車用電設備狀態(tài)進行獲知及處理,實現(xiàn)提高供電控制可靠性的目的。一種交流傳動電力機車列車供電控制方法,用于供電控制裝置,該裝置包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)和第二供電控制子系統(tǒng),第一供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;所述供電控制子系統(tǒng)均包括供電控制單元、脈沖分配單元和MVB板;所述方法包括第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元采集并處理由所述MVB板通過MVB總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車用電設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;所述脈沖分配單元根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;所述MVB板將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。為了完善上述方案,所述方法還包括當出現(xiàn)接地故障和/或供電柜的集控器故障時,利用所述隔離開關保護。將所述供電控制系統(tǒng)的故障記錄存儲并下載。一種交流傳動電力機車列車供電控制裝置,包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)和第二供電控制子系統(tǒng),第一供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;所述供電控制子系統(tǒng)均包括供電控制單元、脈沖分配單元和MVB板;第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元用于采集并處理由所述MVB板MVB總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;所述脈沖分配單元用于根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;所述MVB板將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。優(yōu)選地所述供電控制單元包括微處理器DSP、微處理器ARM、可編程的邏輯器件和模數(shù) AD轉(zhuǎn)換芯片;所述DSP用于控制總線及總線插件數(shù)據(jù)交換、信號處理和故障保護;所述ARM用于人機交互通訊;可編程的邏輯器件用于控制采集及預處理所述轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)字量信號,以及從總線獲取內(nèi)部邏輯及外圍電信號;所述AD轉(zhuǎn)換芯片用于將可編程的邏輯器件處理后的信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,并發(fā)送至所述DSP。所述脈沖分配單元包括可編程的邏輯器件及外圍電路和脈沖放大電路可編程的邏輯器件及外圍電路用于對所述移相電平進行濾波及計算后生成觸發(fā)脈沖信號列及與總線連接;所述脈沖放大電路將所述脈沖信號列中的脈沖放大后驅(qū)動供電系統(tǒng)的供電柜的單相半控整流橋。所述可編程的邏輯器件具體為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。為了完善上述方案,所述裝置還包括當出現(xiàn)接地故障和/或集控器故障時進行隔離保護的隔離開關。與所述網(wǎng)絡通訊模塊連接的顯示器,所述顯示器顯示所述供電柜的狀態(tài)信息及供電允許控制轉(zhuǎn)換狀態(tài)信息。一種交流傳動電力機車列車供電控制系統(tǒng),包括上述交流傳動電力機車列車供電控制裝置。從上述的技術方案可以看出,本發(fā)明實施例利用MVB板采集本供電控制子系統(tǒng)之外的另一子系統(tǒng)、供電柜內(nèi)及客車設備數(shù)字量信號及模擬信號,在供電控制單元處理后得到的控制數(shù)字開關量及脈沖信號列,所述控制數(shù)字開關量及脈沖信號列參與本供電控制子系統(tǒng)的供電控制指令的下發(fā)和執(zhí)行,即通過整合在供電控制裝置的MVB板及MVB總線數(shù)據(jù)獲取形式,與原有利用總線通訊的冷備方式相結(jié)合,及時獲知電力機車集中控制終端相關部件、另一子系統(tǒng)和/或客車設備狀態(tài),如出現(xiàn)故障時做出反應,從而提高供電控制的可靠性。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明公開的一種現(xiàn)有電力機車列車供電控制系統(tǒng)結(jié)構示意圖;圖2為本發(fā)明實施例公開的一種交流傳動電力機車列車供電控制方法流程圖;圖3為本發(fā)明又一實施例公開的一種交流傳動電力機車列車供電控制方法流程圖;圖4為本發(fā)明實施例公開的一種交流傳動電力機車列車供電控制裝置結(jié)構示意圖;圖5為本發(fā)明又一實施例公開的一種交流傳動電力機車列車供電控制系統(tǒng)結(jié)構示意圖。
具體實施例方式為了引用和清楚起見,下文中使用的技術名詞、簡寫或縮寫總結(jié)如下DSP =Digital signal processor,一種獨特的微處理器,是以數(shù)字信號來處理大量信息的器件。它不僅具有可編程性,而且其實時運行速度可達每秒數(shù)以千萬條復雜指令程序,遠遠超過通用微處理器,是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。ARM 是一種高性能、廉價、耗能低的RISC處理器,目前應用范圍已遍及工業(yè)控制、 消費類電子產(chǎn)品、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)、無線系統(tǒng)等各類產(chǎn)品。FPGA :Feld-programmable gate array,現(xiàn)場可編程門陣列,它是作為專用集成電路領域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的,既解決了定制電路的不足,又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點;AMS =AMS總線是htel公司推出的一種MultiBus I系統(tǒng)總線標準;MVB Multifunction Vehicle Bus,MVB是多功能車輛總線,是一種主要用于對有互操作性和互換性要求的互連設備之間的串行數(shù)據(jù)通信總線,用于在列車上設備之間傳送和交換數(shù)據(jù)的標準通訊介質(zhì)。附加在總線上的設備可能在功能、大小、性能上互不相同,但均與MVB總線相連并通過MVB總線來交換信息,形成一個完整的通訊網(wǎng)絡。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。在進行實施例描述之前,需要說明的是,發(fā)明人通過對以往200Km/h型交直型電力機車列車供電控制裝置及對應系統(tǒng)的研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的200Km/h交流傳動的力機車列車供電控制裝置中的一系子系統(tǒng)利用供電控制板通過總線數(shù)字入出IO板與本系供電控制相關設備的信號,而實際供電控制裝置所面臨的供電控制環(huán)境是本系供電控制相關設備、另一系子系統(tǒng)、供電柜其他設備、供電集中控制終端、客車列車用電設備等組成的,現(xiàn)有技術中供電控制方法、裝置和系統(tǒng)未就另一系子系統(tǒng)、供電柜其他設備、供電集中控制終端、客車列車用電設備的供電及用電狀況進行采集和分析,如集中控制終端出現(xiàn)故障而本系供電控制裝置不能及時獲知及反應,將影響本系供電控制指令下發(fā)及執(zhí)行;故而,發(fā)明人針對現(xiàn)有技術的上述缺陷,在大量研究和實驗的基礎上,公開了一種交流傳動電力機車列車供電控制方法、裝置和系統(tǒng),通過MVB總線信號傳輸形式對電力機車供電柜和客車用電設備狀態(tài)進行獲知及處理,實現(xiàn)提高供電控制可靠性的目的。下面結(jié)合實施例和圖示進行詳盡說明圖2示出了一種交流傳動電力接車列車供電控制方法,用于供電控制裝置,該裝置包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)和第二供電控制子系統(tǒng),第一供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;所述供電控制子系統(tǒng)均包括通過MVB總線通訊的供電控制單元、脈沖分配單元禾口 MVB板;所述方法包括步驟21 第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元采集并處理由所述MVB板通過MVB 總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車用電設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;需要說明的是對于數(shù)字量信號的轉(zhuǎn)換則指電壓轉(zhuǎn)換,如5V/110V電平換轉(zhuǎn)換等。所述移相電平是包括第一供電控制子系統(tǒng)在內(nèi)的,另一系子系統(tǒng)、供電柜其他設備、供電集中控制終端、客車列車用電設備等設備的電壓反饋信號、電流反饋信號和網(wǎng)壓同步信號等信號調(diào)整及計算后得到的相應的電平序列,所述調(diào)整和計算包括將所述電壓反饋信號和電流反饋信號及網(wǎng)壓同步信號等與給定延時積分環(huán)節(jié)中預置值比較后,并經(jīng)調(diào)節(jié)器運算得出所述供電柜整流橋的觸發(fā)角,所述觸發(fā)角通過同步處理和功率放大后控制所述供電柜的整流橋的觸發(fā)脈沖模塊觸發(fā)整流橋的導通,而所述觸發(fā)脈沖信號列為與所述移相電平對應的順序觸發(fā)脈沖信號序列。步驟22 所述脈沖分配單元根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;步驟23 所述MVB板將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。所述脈沖信號列及控制數(shù)字開關量為第一供電控制子系統(tǒng)、另一系子系統(tǒng)、供電柜其他設備、供電集中控制終端、客車列車用電設備等設備在正常情況下,第一供電控制子系統(tǒng)作出的供電指令的參考,以及出現(xiàn)故障時所作出的反饋。需要說明的是,本MVB通信方式結(jié)合現(xiàn)有技術中供電控制裝置各單元間總線通訊的方式,所述供電控制裝置各單元間通過總線選用的AMS總線技術,實現(xiàn)傳輸效率高且干擾度低的目的。圖3示出了一種交流傳動電力接車列車供電控制方法,包括步驟31 第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元采集并處理由所述MVB板通過MVB 總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車用電設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;步驟32 所述脈沖分配單元根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;步驟33 所述MVB板將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。步驟34 判斷第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元是否檢測到供電柜的集控器故障、第二供電控制子系統(tǒng)故障和/或客車設備用電故障,如檢測到,則執(zhí)行步驟35 ;否則執(zhí)行步驟36。步驟35 所述轉(zhuǎn)換控制單元根據(jù)所述故障信息,生成對應處理指令;更為具體地,例如,出現(xiàn)接地故障和/或供電柜的集控器故障時,利用所述隔離開關保護。步驟36:正常運作。步驟37 將所述故障記錄存儲并下載。所述故障記錄存儲及下載步驟的實現(xiàn)可通過U盤下載進行。圖4示出了一種交流傳動電力機車列車供電控制裝置,包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)41和第二供電控制子系統(tǒng)42,第一供電控制子系統(tǒng) 41上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元43 連接;所述供電控制子系統(tǒng)41均包括供電控制單元411、脈沖分配單元412和MVB板 413 ;第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元411用于采集并處理由所述MVB板413通過MVB總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;所述脈沖分配單元412用于根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;所述MVB板413將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。從圖中可以看到,所述供電控制子系統(tǒng)中還包含有進行本系供電控制的脈沖分配板414和數(shù)字入出IO單元415 所述數(shù)字入出IO單元415用于接收并轉(zhuǎn)換后的本系所控用電設備數(shù)字量信號;所述供電控制單元411除對通過MVB網(wǎng)絡傳輸?shù)男盘柼幚硗?,還用于采集上述轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)字量信號,以及從總線(AMS總線)獲取內(nèi)部邏輯及外圍模擬電信號,將所述轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)字量信號和所述內(nèi)部邏輯及外圍模擬電信號分別處理后得到對外控制數(shù)字開關量及移相電平;所述脈沖分配板414用于根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元43驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋。由所述數(shù)字入出IO單元415將接收的所述對外控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量;在當前進行所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制的供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元檢測到該供電控制子系統(tǒng)故障信息時,所述轉(zhuǎn)換控制單元根據(jù)所述故障信息,生成指示另一套供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制的供電允許控制轉(zhuǎn)換指令。更為具體地,所述供電控制單元411包括微處理器DSP、微處理器ARM、可編程的邏輯器件和模數(shù)AD轉(zhuǎn)換芯片;所述DSP用于控制總線及總線插件數(shù)據(jù)交換、信號處理和故障保護;所述ARM用于人機交互通訊;可編程的邏輯器件用于控制采集及預處理所述轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)字量信號,以及從總線獲取內(nèi)部邏輯及外圍電信號;所述AD轉(zhuǎn)換芯片用于將可編程的邏輯器件處理后的信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,并發(fā)送至所述DSP。本實施例采用DSP+ARM雙CPU架構相比于現(xiàn)有技術中采用的80C196KC20單片機設計,從處理速度上和功能配置上都有了較大的提升。上述所述脈沖分配單元412和脈沖分配板414均可由以下結(jié)構實現(xiàn),當然根據(jù)實際的信號處理不同,可實現(xiàn)脈沖分配功能擴展,并不局限于以下實施例所述形式可編程的邏輯器件及外圍電路和脈沖放大電路可編程的邏輯器件及外圍電路用于對所述移相電平進行濾波及計算后生成觸發(fā)脈沖信號列及與總線連接;所述脈沖放大電路用于將所述脈沖信號列中的脈沖放大后驅(qū)動供電系統(tǒng)的供電柜的單相半控整流橋。需要明確的是,所述可編程的邏輯器件具體為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA,上述供電控制單元和脈沖分配單元的結(jié)構作為所述系統(tǒng)的組成構件進行說明,而實現(xiàn)形式及具體連接關系,并不局限于上述列舉內(nèi)容,且不再在本領域技術人員通過上述說明可實現(xiàn)單元結(jié)構及功能的基礎上再做詳細圖示。圖5示出了又一種交流傳動電力機車列車供電控制裝置,相同之處參見圖4圖示及對應說明,現(xiàn)僅就不同之處進行描述圖中包括了網(wǎng)絡通訊模塊51,所述網(wǎng)絡通訊模塊51與所述列車供電控制裝置通過總線交換所述供電柜的狀態(tài)信息和客車設備狀態(tài)信息。與所述網(wǎng)絡通訊模塊連接的顯示器52,所述顯示器顯示所述供電允許控制轉(zhuǎn)換狀態(tài)信息、供電柜的狀態(tài)信息和客車設備狀態(tài)信息,所述供電柜的狀態(tài)信息和客車設備狀態(tài)信息均可包括輸出電壓、輸出板電壓、輸出電流,開關器件的狀態(tài)信息,列車供電故障信息寸。本實施例中,該系統(tǒng)利用顯示屏顯示的方式通知工作人員,記錄并存儲發(fā)生故障時的相關信息,為后期診斷提供有用且必要的信息,需要說明的是,可通過便攜式計算機及存儲設備將故障履歷下載以備后續(xù)分析和保存。需要明確的是,本發(fā)明還公開了交流傳動一種電力機車列車供電控制系統(tǒng),包括圖4-5圖示及說明對應所述交流傳動電力機車列車供電控制裝置,相應描述參見裝置,此處不再贅述。綜上所述本發(fā)明實施例利用MVB板采集本供電控制子系統(tǒng)之外的另一子系統(tǒng)、供電柜內(nèi)及客車設備數(shù)字量信號及模擬信號,在供電控制單元處理后得到的控制數(shù)字開關量及脈沖信號列,所述控制數(shù)字開關量及脈沖信號列參與本供電控制子系統(tǒng)的供電控制指令的下發(fā)和執(zhí)行,即通過整合在供電控制裝置的MVB板及MVB總線數(shù)據(jù)獲取形式,與原有利用總線通訊的冷備方式相結(jié)合,及時獲知電力機車集中控制終端相關部件、另一子系統(tǒng)和/或客車設備狀態(tài),如出現(xiàn)故障時做出反應,從而提高供電控制的可靠性。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置和系統(tǒng)而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。專業(yè)人員還可以進一步意識到,結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn),為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業(yè)技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能,但是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術領域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種交流傳動電力機車列車供電控制方法,其特征在于,用于供電控制裝置,該裝置包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)和第二供電控制子系統(tǒng),第一供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;所述供電控制子系統(tǒng)均包括供電控制單元、脈沖分配單元和MVB板;所述方法包括第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元采集并處理由所述MVB板通過MVB總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車用電設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;所述脈沖分配單元根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;所述MVB板將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。
2.根據(jù)權利要求1所述的控制方法,其特征在于,還包括當出現(xiàn)接地故障和/或供電柜的集控器故障時,利用所述隔離開關保護。
3.根據(jù)權利要求1所述的控制方法,其特征在于,將所述供電控制系統(tǒng)的故障記錄存儲并下載。
4.一種交流傳動型電力機車列車供電控制裝置,其特征在于,包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)和第二供電控制子系統(tǒng),第一供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;所述供電控制子系統(tǒng)均包括供電控制單元、脈沖分配單元和MVB板;第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元用于采集并處理由所述MVB板MVB總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車設備數(shù)字量信號及模擬信號,分別得到控制數(shù)字開關量及移相電平;所述脈沖分配單元用于根據(jù)接收的所述移相電平生成觸發(fā)脈沖信號列,將所述觸發(fā)脈沖信號列放大后通過所述轉(zhuǎn)換控制單元驅(qū)動所述電力機車列車供電系統(tǒng)供電柜的整流橋;所述MVB板將接收的所述控制數(shù)字開關量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動對應繼電器的開關量。
5.根據(jù)權利要求4的控制裝置,其特征在于,所述供電控制單元包括微處理器DSP、微處理器ARM、可編程的邏輯器件和模數(shù)AD轉(zhuǎn)換芯片;所述DSP用于控制總線及總線插件數(shù)據(jù)交換、信號處理和故障保護;所述ARM用于人機交互通訊;可編程的邏輯器件用于控制采集及預處理所述轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)字量信號,以及從總線獲取內(nèi)部邏輯及外圍電信號;所述AD轉(zhuǎn)換芯片用于將可編程的邏輯器件處理后的信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,并發(fā)送至所述 DSP。
6.根據(jù)權利要求4的控制裝置,其特征在于,所述脈沖分配單元包括可編程的邏輯器件及外圍電路和脈沖放大電路可編程的邏輯器件及外圍電路用于對所述移相電平進行濾波及計算后生成觸發(fā)脈沖信號列及與總線連接;所述脈沖放大電路將所述脈沖信號列中的脈沖放大后驅(qū)動供電系統(tǒng)的供電柜的單相半控整流橋。
7.根據(jù)權利要求5或6的控制裝置,其特征在于,所述可編程的邏輯器件具體為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。
8.根據(jù)權利要求4的控制裝置,其特征在于,還包括當出現(xiàn)接地故障和/或集控器故障時進行隔離保護的隔離開關。
9.根據(jù)權利要求4的控制裝置,其特征在于,還包括與所述網(wǎng)絡通訊模塊連接的顯示器,所述顯示器顯示所述供電柜的狀態(tài)信息及供電允許控制轉(zhuǎn)換狀態(tài)信息。
10.一種交流傳動型電力機車列車供電控制系統(tǒng),其特征在于,包括權利要求4-9任一項權利要求中的控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種交流傳動電力機車列車供電控制方法、裝置和系統(tǒng),所述裝置包括相同的第一供電控制子系統(tǒng)和第二供電控制子系統(tǒng),第一供電控制子系統(tǒng)上電進行當前所述電力機車列車供電系統(tǒng)控制,上述兩個子系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換控制單元連接;所述供電控制子系統(tǒng)均包括供電控制單元、脈沖分配單元和MVB板;第一供電控制子系統(tǒng)的供電控制單元采集并處理由所述MVB板通過MVB總線接收并轉(zhuǎn)換后的供電柜和客車用電設備數(shù)字量信號及模擬信號。通過整合在供電控制裝置的MVB板及MVB總線數(shù)據(jù)獲取形式,與利冷備轉(zhuǎn)換控制結(jié)合及時獲知電力機車集中控制終端相關部件、另一子系統(tǒng)和/或客車設備狀態(tài),如出現(xiàn)故障時做出反應,從而提高供電控制的可靠性。
文檔編號B60L9/00GK102416959SQ20111037956
公開日2012年4月18日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權日2011年11月24日
發(fā)明者喬顯華, 李小平, 蔡杰 申請人:株洲南車時代電氣股份有限公司