[发明专利]列车供电控制单元主从热备冗余系统和方法

说明书

本发明提供了一种列车供电控制单元主从热备冗余系统和方法，所述系统包括：第一控制单元，用于产生第一组控制信号；以及第二控制单元，用于产生和第一组控制信号相同的第二组控制信号，其中，第一组控制信号被输出到列车，而第二组控制信号在第一控制单元正常工作时不被输出或者被切断，其中，当第一控制单元发生故障时，系统自动切断第一组控制信号并且将第二组控制信号输出到列车。本发明实现了列车供电控制系统的控制单元的自动切换，提高了供电可靠性。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，具体地，涉及一种列车供电控制单元主从热备冗余系统和方法。

背景技术

目前，DC600V列车供电系统已在SS7、SS8、SS9、HXD1D、HXD3C、HXD3D等交直电力机车上大规模使用，其采用集中整流分散变流的方式，即机车集中提供DC600V电源，客车进行分散变流。电力机车主变压器设置副边列车供电绕组，其提供输入单相AC860V电压到列车供电系统，经列车供电控制系统晶闸管相控整流输出DC600V提供给客车。

列车供电控制系统包括两组控制单元，一组控制单元控制供电设备给列车供电，另一组控制单元作为备用控制单元。当列车供电出现故障时，司机通过控制系统冗余切换装置将控制单元切换至备用控制单元，备用控制单元替换控制单元控制供电设备给列车供电。

现有控制系统冗余切换装置实现切换控制，需通过司机显示屏手动切换控制单元。当列车的网络由于某种原因中断时，系统自身无法确定由哪个单元工作。此外，出现某些需要复位系统的故障时，仍需司机手动复位或者切换控制单元，致使司机必须时刻关注列车供电系统的工作状态，但司机某段时间没有注意供电系统的工作状态而刚好供电系统有故障或效果不佳时，会严重影响到旅客列车的舒适度。

司机通过手动进行切换，由于控制单元和备用控制单元未同时与列车的通信网络通信，造成两组列车控制单元会有一定的时间差，切换控制单元后会造成记录功能的紊乱，相应逻辑控制需重新初始化。由于系统的启动以及系统与列车的通信网络建立通信需要一定的时间，切换控制单元可能会停止供电输出2-6分钟，导致供电可靠性差，影响旅客列车的供电效果。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种列车供电控制单元主从热备冗余系统和方法，实现了列车供电控制系统的控制单元的自动切换，提高了供电可靠性。

根据本发明的一个方面，提供了一种列车供电控制单元主从热备冗余系统，包括：

第一控制单元，用于产生第一组控制信号；以及第二控制单元，用于产生和第一组控制信号相同的第二组控制信号，

其中，第一组控制信号被输出到列车，而第二组控制信号在第一控制单元正常工作时不被输出或者被切断，

其中，当第一控制单元发生故障时，系统自动切断第一组控制信号并且将第二组控制信号输出到列车。

优选地，第一控制单元和第二控制单元同时与列车的通信网络进行通信。

优选地，第一控制单元和第二控制单元结构相同。

优选地，第一控制单元和第二控制单元均包括数字入出单元、供电控制单元和NET板。

优选地，第一控制单元和第二控制单元之间互相进行数据备份。

根据本发明的另一个方面，提供了一种列车供电控制单元主从热备冗余方法，包括：

由第一控制单元产生第一组控制信号；

由第二控制单元产生和第一组控制信号相同的第二组控制信号，其中，第一组控制信号被输出到列车，而第二组控制信号在第一控制单元正常工作时不被输出或者被切断；以及

当第一控制单元发生故障时，自动切断第一组控制信号并且将第二组控制信号输出到列车。