[发明专利]过压斩波能耗均衡控制方法、系统、装置及可读存储介质

说明书

本申请公开了一种过压斩波能耗均衡控制方法，包括：获取列车网络中所有动车的中间电压，计算得到电压均值；计算目标动车的中间电压与电压均值的差值，得到校准压差；其中目标动车为列车网络中任一动车；当列车网络满足调整条件，在原始斩波开通、关断门槛电压上均加上校准压差，得到调整后的斩波门槛电压。本发明中，考虑列车网络中所有的中间电压与目标动车的中间电压的差值，根据该差值调节斩波门槛电压，消除了采样过程中的中间电压误差，避免了因过压斩波不均衡而导致的制动电阻、功率元件烧损等问题，而且本方法适用于各种工况，控制方法实时性高，工程容易实现。本申请还公开了相应的过压斩波能耗均衡控制系统、装置及可读存储介质。

技术领域

本发明涉及城轨列车电气牵引系统控制领域，特别涉及一种过压斩波能耗均衡控制方法、系统、装置及可读存储介质。

背景技术

城轨列车，尤其是地铁列车，在制动过程中优先采用电制动方式，每个动车上的变频调速系统VVVF(Variable Voltage and Variable Frequency)通过再生制动方式将机械能转化为电能供线路电网吸收，若线路电网不能再吸收再生制动产生的电能时，制动能量会将VVVF主电路的中间电压升高。为了消耗该部分制动能量并保护VVVF内的功率元件，VVVF通过电阻制动的方式开通斩波管元件，将制动能量消耗在制动电阻上。但由于每节动车VVVF中的电压传感器采样差异以及中间电压实时数值差异，将造成列车在电制动过程中，中间电压采样值最高的动车最先开始再生制动向电阻制动的转换过程，而其他动车仍工作于再生制动工况，从而导致一节动车的制动电阻和斩波管元件消耗多节动车的制动能量，严重时导致该节动车制动电阻超温无法正常工作，甚至烧损功率元件、斩波元件等，严重影响城轨列车的正线运营。

为解决这个问题，有人提出了城际列车电气牵引系统过压斩波能耗均衡控制方法，列车网络控制系统通过设置在动车上的传动控制单元获取每节动车的运行数据，动态调节各节动车的再生制动和电阻制动工况。列车网络控制系统根据各节动车运行过程中的情况发出斩波门槛抬高标志，传动控制单元根据斩波门槛抬高标志，以及中间直流电流实时调整过压斩波开通/关断门槛，实现过压斩波能耗均衡控制。

但是，该方法是通过PI(proportion-integral，比例-积分)调节方式来调整过压斩波的开通/关断门槛的，存在积分饱和现象，会使控制器失去调节作用；而且，该方法中调节整定参数的过程较为困难。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种过压斩波能耗均衡控制方法、系统、装置及可读存储介质，控制过程简单，整定参数容易调整。其具体方案如下：

一种过压斩波能耗均衡控制方法，包括：

获取列车网络中所有动车的中间电压；

利用所述列车网络中所有动车的中间电压，计算得到电压均值；

计算目标动车的中间电压与所述电压均值的差值，得到校准压差；其中，所述目标动车为所述列车网络中的任一动车；

当所述列车网络满足调整条件，调整所述目标动车的斩波开通门槛电压为原始斩波开通门槛电压与所述校准压差的和，调整所述目标动车的斩波关断门槛电压为原始关断门槛电压与所述校准压差的和。

优选的，所述利用所述列车网络中所有动车的中间电压，计算得到电压均值的过程包括：

判断所述列车网络中每一节动车的中间电压是否有效，得到有效电压；

计算所述列车网络中所有有效电压的均值，得到电压均值。

优选的，所述判断所述列车网络中每一节动车的中间电压是否有效，得到有效电压的过程，包括：

获取所述列车网络中所有动车的电网网压；