本發(fā)明涉及電力機(jī)車組故障管理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)鐵路交通的發(fā)展，鐵路交通線越來越密集，而鐵路運(yùn)輸主要采用電力機(jī)車組作為牽引車頭，通過電力驅(qū)動(dòng)列車組前進(jìn)。

一種現(xiàn)有的電力機(jī)車組，參見圖1所示，其中，高壓隔離開關(guān)K1、K4用于隔離故障受電弓，K2、K3用于隔離故障節(jié)。

在運(yùn)用過程中由于三節(jié)車的故障情況較為復(fù)雜，現(xiàn)有技術(shù)中，通過簡(jiǎn)單的判斷條件：受電弓故障時(shí)，對(duì)應(yīng)的高壓隔離開關(guān)K1、K4斷開，例如，A節(jié)車故障時(shí)，斷開A節(jié)車的高壓隔離開關(guān)K1；B節(jié)車故障時(shí)，斷開B節(jié)車的高壓隔離開關(guān)K4，難以合理配置高壓隔離開關(guān)的閉合/斷開狀態(tài)以隔離故障情況，如C節(jié)車主電路故障、機(jī)車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)丟失等情況則會(huì)造成機(jī)車停車救援等，因高壓隔離開關(guān)配合不合理而造成機(jī)車破損等嚴(yán)重的問題。

綜上所述，如何對(duì)電力機(jī)車組的高壓隔離開關(guān)進(jìn)行科學(xué)管理，從而提高電力機(jī)車組運(yùn)行效率是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法及系統(tǒng)，可以在不同車節(jié)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)高壓隔離開關(guān)控制進(jìn)行科學(xué)管理，從而顯著提高列車運(yùn)行效率。其具體方案如下：

一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法，包括：

判斷所述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的位置；

若判定所述電力機(jī)車組的中間車節(jié)發(fā)生故障，則斷開所述兩端車節(jié)的靠近所述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并所述兩端車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法還包括：

若判定所述電力機(jī)車組的兩端車節(jié)中的任一節(jié)發(fā)生故障，則斷開該車節(jié)靠近所述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并使未發(fā)生故障一端的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法還包括：

若判定任一受電弓發(fā)生故障，則斷開靠近發(fā)生故障的受電弓的高壓隔離開關(guān)，并使未發(fā)生故障的受電弓處于升起狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組包括3節(jié)用于牽引列車的電力機(jī)車。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法還包括：

判斷所述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量是否大于或等于2；

若是，則判斷發(fā)生故障的車節(jié)的位置；

若所述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)中的任一節(jié)，則斷開未發(fā)生故障的車節(jié)靠近所述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并使所述未發(fā)生故障的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)；

若所述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)，則所述電力機(jī)車組停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

本發(fā)明還公開了一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)，包括：

故障車節(jié)位置判斷模塊，用于判斷所述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的位置；

第一開關(guān)動(dòng)作模塊，用于當(dāng)判定所述電力機(jī)車組的中間車節(jié)發(fā)生故障，則斷開所述兩端車節(jié)的靠近所述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)；

第一受電弓動(dòng)作模塊，用于當(dāng)所述第一開關(guān)動(dòng)作模塊工作，則使所述兩端車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)還包括：

第二開關(guān)動(dòng)作模塊，當(dāng)判定所述電力機(jī)車組的兩端車節(jié)中的任一節(jié)發(fā)生故障，則斷開該車節(jié)靠近所述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)；

第二受電弓動(dòng)作模塊，用于使未發(fā)生故障一端的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)還包括：

受電弓故障判斷模塊，用于判斷所述電力機(jī)車組中受電弓是否發(fā)生故障；

第三開關(guān)動(dòng)作模塊，用于當(dāng)判定任一受電弓發(fā)生故障，則斷開靠近發(fā)生故障的受電弓的高壓隔離開關(guān)；

第三受電弓動(dòng)作模塊，用于使未發(fā)生故障的受電弓處于升起狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組包括3節(jié)用于牽引列車的電力機(jī)車。

優(yōu)選的，所述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)還包括：

故障車節(jié)數(shù)量判斷模塊，用于判斷所述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量是否大于或等于2，若判定發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量為3，則所述電力機(jī)車組停止運(yùn)轉(zhuǎn)；

故障車節(jié)位置判斷模塊，用于當(dāng)判定發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量大于或等于2，則判斷發(fā)生故障的車節(jié)的位置；若所述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)，則所述電力機(jī)車組停止運(yùn)轉(zhuǎn)；

第四開關(guān)動(dòng)作模塊，用于當(dāng)判定所述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)中的任一節(jié)，則斷開未發(fā)生故障的車節(jié)靠近所述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)；

第二受電弓動(dòng)作模塊，用于當(dāng)所述第四開關(guān)動(dòng)作模塊工作，則使所述未發(fā)生故障的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

本發(fā)明還公開了一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法，包括：判斷上述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的位置；若判定上述電力機(jī)車組的中間車節(jié)發(fā)生故障，則斷開上述兩端車節(jié)的靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并使上述兩端車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)?？梢?，本發(fā)明利用現(xiàn)有技術(shù)的高壓隔離開關(guān)，在電力機(jī)車組的中間段機(jī)車發(fā)生電力故障時(shí)，通過斷開靠近中間段的兩個(gè)高壓隔離開關(guān)，從而將故障機(jī)車隔離，并升起兩端機(jī)車的受電弓，保證了兩端機(jī)車的運(yùn)行能力，從而可以在不同車節(jié)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)高壓隔離開關(guān)控制進(jìn)行科學(xué)管理，損失最小的牽引力維持運(yùn)行，從而顯著提高列車運(yùn)行效率。

此外，本發(fā)明還公開了一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)，具有與上述方法相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中由3節(jié)電力機(jī)車組成電力機(jī)車組示意圖；

圖2為發(fā)明實(shí)施例公開的一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法的流程示意圖；

圖3為發(fā)明實(shí)施例公開的一種具體電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法的流程示意圖

圖4為發(fā)明實(shí)施例公開的一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法，可以在不同車節(jié)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)高壓隔離開關(guān)控制進(jìn)行科學(xué)管理，從而顯著提高列車運(yùn)行效率。

在一種具體實(shí)施方案中，參見圖1所示，包括步驟S1和S2，其中：

步驟S1：判斷上述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的位置。

步驟S2：若判定上述電力機(jī)車組的中間車節(jié)發(fā)生故障，則斷開上述兩端車節(jié)的靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并使上述兩端車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

以3節(jié)電力機(jī)車組成的電力機(jī)車組為例，參見圖1所示，當(dāng)檢測(cè)到C節(jié)機(jī)車出現(xiàn)電路故障，此時(shí)，斷開高壓隔離開關(guān)K2和K3，將C節(jié)機(jī)車與供電線隔離，切除故障節(jié)機(jī)車后，將A節(jié)和B節(jié)機(jī)車的受電弓分別升起以接入相應(yīng)的電路，從而保證A節(jié)和B節(jié)正常運(yùn)行，此時(shí)電力機(jī)車組可保留2/3的動(dòng)力，最大程度保留了運(yùn)行能力。當(dāng)然，其他節(jié)數(shù)的電力車組也可通過本技術(shù)方案進(jìn)行管理，可將中間段機(jī)車作為一個(gè)整體管理，例如共4節(jié)，中間段C節(jié)和D節(jié)機(jī)車視作上述方案中的C節(jié)機(jī)車進(jìn)行統(tǒng)一管理；也可將中間段分別管理，例如共4節(jié)，依次分別為A節(jié)、C節(jié)、D節(jié)和B節(jié)機(jī)車，在C節(jié)和D節(jié)機(jī)車之間設(shè)置高壓隔離開關(guān)，若C節(jié)機(jī)車出現(xiàn)故障，則斷開A節(jié)和C節(jié)，C節(jié)和D節(jié)機(jī)車之間的高壓隔離開關(guān)，從而將其隔離。

可見，本發(fā)明實(shí)施例利用現(xiàn)有技術(shù)的高壓隔離開關(guān)，在電力機(jī)車組的中間段機(jī)車發(fā)生電力故障時(shí)，通過斷開靠近中間段的兩個(gè)高壓隔離開關(guān)，從而將故障機(jī)車隔離，并升起兩端機(jī)車的受電弓，保證了兩端機(jī)車的運(yùn)行能力，從而可以在不同車節(jié)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)高壓隔離開關(guān)控制進(jìn)行科學(xué)管理，損失最小的牽引力維持運(yùn)行，從而顯著提高列車運(yùn)行效率。

對(duì)上述方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，增加對(duì)兩端機(jī)車故障的判斷以及對(duì)受電弓故障的判斷，具體包括：

若判定上述電力機(jī)車組的兩端車節(jié)中的任一節(jié)發(fā)生故障，則斷開該車節(jié)靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并使未發(fā)生故障一端的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

若判定任一受電弓發(fā)生故障，則斷開靠近發(fā)生故障的受電弓的高壓隔離開關(guān)，并使未發(fā)生故障的受電弓處于升起狀態(tài)。

在電力機(jī)車組實(shí)際工作中，由于故障具有不確定性，若全部機(jī)車均發(fā)生故障，此時(shí)機(jī)車組無法繼續(xù)工作，但部分機(jī)車組發(fā)生故障時(shí)，可通過控制相應(yīng)的高壓電力開關(guān)進(jìn)行故障機(jī)車的切除，從而保證電力機(jī)車組的正常運(yùn)行，因此對(duì)上述以3節(jié)電力機(jī)車組成的電力機(jī)車組的實(shí)施方案進(jìn)行優(yōu)化，具體包括：判斷上述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量是否大于或等于2；若是，則判斷發(fā)生故障的車節(jié)的位置；若上述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)中的任一節(jié)，則斷開未發(fā)生故障的車節(jié)靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)，并使上述未發(fā)生故障的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)；若上述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)，則上述電力機(jī)車組停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

具體流程圖參見圖3所示，包括以下流程：

1)單一受電弓故障(如接地)時(shí)：A節(jié)受電弓故障，則A節(jié)的高壓隔離開關(guān)K1斷開；B節(jié)受電弓故障，則B節(jié)的高壓隔離開關(guān)K4斷開；切除故障受電弓，機(jī)車組正常運(yùn)行。

2)單節(jié)車主電路故障(如接地)時(shí)：若發(fā)生A節(jié)車故障，則斷開A節(jié)的高壓隔離開關(guān)K2；若發(fā)生B節(jié)車故障，則斷開B節(jié)的高壓隔離開關(guān)K3；若發(fā)生C節(jié)車故障，則斷開A節(jié)的高壓隔離開關(guān)K2和B節(jié)的高壓隔離開關(guān)K3，升兩個(gè)受電弓；切除該故障節(jié)機(jī)車，機(jī)車組損失1/3牽引力運(yùn)行；

3)兩節(jié)車主電路故障(如接地)時(shí)(非A/B節(jié)同時(shí)故障)：若發(fā)生A節(jié)車及C節(jié)車故障，則斷開B節(jié)的高壓隔離開關(guān)K3，升B節(jié)的受電弓；若發(fā)生B節(jié)車及C節(jié)車故障，則斷開A節(jié)的高壓隔離開關(guān)K2，升A節(jié)的受電弓；切除故障節(jié)機(jī)車，機(jī)車組損失2/3牽引力運(yùn)行；

4)單節(jié)或兩節(jié)車網(wǎng)絡(luò)故障或未上電：若發(fā)生A節(jié)車故障，或A節(jié)和C節(jié)同時(shí)故障，則斷開B節(jié)的高壓隔離開關(guān)K3，升B節(jié)弓；若發(fā)生B節(jié)車故障，或B節(jié)與C節(jié)同時(shí)故障，則斷開A節(jié)的高壓隔離開關(guān)K2，升A節(jié)弓；若發(fā)生C節(jié)車故障，則斷開A節(jié)的高壓隔離開關(guān)K3和B節(jié)的高壓隔離開關(guān)K3，升兩個(gè)受電弓；避免該機(jī)車不可控的接地故障等嚴(yán)重的事故發(fā)生，機(jī)車組損失1/3牽引力運(yùn)行。

本發(fā)明還公開了一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)，參見圖4所示，包括：故障車節(jié)位置判斷模塊11，用于判斷上述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的位置；第一開關(guān)動(dòng)作模塊12，用于當(dāng)判定上述電力機(jī)車組的中間車節(jié)發(fā)生故障，則斷開上述兩端車節(jié)的靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)；第一受電弓動(dòng)作模塊13，用于當(dāng)上述第一開關(guān)動(dòng)作模塊工作，則使上述兩端車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

以3節(jié)電力機(jī)車組成的電力機(jī)車組為例，參見圖1所示，當(dāng)故障車節(jié)位置判斷模塊11檢測(cè)到C節(jié)機(jī)車出現(xiàn)電路故障，此時(shí)，第一開關(guān)動(dòng)作模塊12斷開高壓隔離開關(guān)K2和K3，將C節(jié)機(jī)車與供電線隔離，切除故障節(jié)機(jī)車后，第一受電弓動(dòng)作模塊13將A節(jié)和B節(jié)機(jī)車的受電弓分別升起以接入相應(yīng)的電力系統(tǒng)，從而保證A節(jié)和B節(jié)正常運(yùn)行，此時(shí)電力機(jī)車組可保留2/3的動(dòng)力，最大程度保留了運(yùn)行能力。當(dāng)然，其他節(jié)數(shù)的電力車組也可通過本技術(shù)方案進(jìn)行管理，可將中間段機(jī)車作為一個(gè)整體管理，例如共4節(jié)，中間段C節(jié)和D節(jié)機(jī)車視作上述方案中的C節(jié)機(jī)車進(jìn)行統(tǒng)一管理；也可將中間段分別管理，例如共4節(jié)，依次分別為A節(jié)、C節(jié)、D節(jié)和B節(jié)機(jī)車，在C節(jié)和D節(jié)機(jī)車之間設(shè)置高壓隔離開關(guān)，若C節(jié)機(jī)車出現(xiàn)故障，則斷開A節(jié)和C節(jié)，C節(jié)和D節(jié)機(jī)車之間的高壓隔離開關(guān)，從而將其隔離。

可見，本發(fā)明實(shí)施例利用現(xiàn)有技術(shù)的高壓隔離開關(guān)，在電力機(jī)車組的中間段機(jī)車發(fā)生電力故障時(shí)，通過斷開靠近中間段的兩個(gè)高壓隔離開關(guān)，從而將故障機(jī)車隔離，并升起兩端機(jī)車的受電弓，保證了兩端機(jī)車的運(yùn)行能力，從而可以在不同車節(jié)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)高壓隔離開關(guān)控制進(jìn)行科學(xué)管理，損失最小的牽引力維持運(yùn)行，從而顯著提高列車運(yùn)行效率。

可以對(duì)上述系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，上述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)還包括：第二開關(guān)動(dòng)作模塊，當(dāng)判定上述電力機(jī)車組的兩端車節(jié)中的任一節(jié)發(fā)生故障，則斷開該車節(jié)靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)；第二受電弓動(dòng)作模塊，用于使未發(fā)生故障一端的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

本發(fā)明實(shí)施例中，上述電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制系統(tǒng)還包括：

受電弓故障判斷模塊，用于判斷上述電力機(jī)車組中受電弓是否發(fā)生故障；

第三開關(guān)動(dòng)作模塊，用于當(dāng)判定任一受電弓發(fā)生故障，則斷開靠近發(fā)生故障的受電弓的高壓隔離開關(guān)；第三受電弓動(dòng)作模塊，用于使未發(fā)生故障的受電弓處于升起狀態(tài)。

在電力機(jī)車組實(shí)際工作中，由于故障具有不確定性，若全部機(jī)車均發(fā)生故障，此時(shí)機(jī)車組無法繼續(xù)工作，但部分機(jī)車組發(fā)生故障時(shí)，可通過控制相應(yīng)的高壓電力開關(guān)進(jìn)行故障機(jī)車的切除，從而保證電力機(jī)車組的正常運(yùn)行，因此對(duì)上述以3節(jié)電力機(jī)車組成的機(jī)車組的實(shí)施方案進(jìn)行優(yōu)化，具體還包括：故障車節(jié)數(shù)量判斷模塊，用于判斷上述電力機(jī)車組中發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量是否大于或等于2，若判定發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量為3，則上述電力機(jī)車組停止運(yùn)轉(zhuǎn)；故障車節(jié)位置判斷模塊，用于當(dāng)判定發(fā)生故障車節(jié)的數(shù)量大于或等于2，則判斷發(fā)生故障的車節(jié)的位置；若上述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)，則上述電力機(jī)車組停止運(yùn)轉(zhuǎn)；第四開關(guān)動(dòng)作模塊，用于當(dāng)判定上述發(fā)生故障的車節(jié)包括兩端車節(jié)中的任一節(jié)，則斷開未發(fā)生故障的車節(jié)靠近上述中間車節(jié)的高壓隔離開關(guān)；第二受電弓動(dòng)作模塊，用于當(dāng)上述第四開關(guān)動(dòng)作模塊工作，則使上述未發(fā)生故障的車節(jié)的受電弓處于升起狀態(tài)。

可以理解的是，第一、第二、第三和第四開關(guān)動(dòng)作模塊可由同一個(gè)開關(guān)控制模塊進(jìn)行動(dòng)作，同樣，第一、第二、第三和第四受電弓動(dòng)作模塊可由同一個(gè)受電弓動(dòng)作模塊進(jìn)行動(dòng)作。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種電力機(jī)車組高壓隔離開關(guān)控制方法及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。