[发明专利]一种长编组列车中压交流扩展供电系统及方法

权利要求书

1.一种长编组列车中压交流扩展供电系统，其特征在于包含：

供电电路，用于将蓄电池的直流电通过空开和可编程控制硬件DO，作用到执行机构上，为执行机构的动作提供电能；

中央处理单元，收集并监视列车状态，通过软件运算发布控制指令、车辆状态信息、引导司机操作信息；中央控制单元输出的交流扩展供电指令，通过总线发送给可编程器件DO，DO将该指令作为触发条件，控制内部触点动作，其中，包括：

（1）采集模块，用于周期性实时采集列车状态数据，包括高压供电状态、中压供电状态、低压供电状态；

（2）运算模块，根据采集模块的输出列车状态，判断半列车是否供电异常需扩展供电，另外半列车是否具备扩展供电能力；同时综合评价列车状态提供状态提示和司机操作引导信息；

（3）人机交互模块，从延时模块获取中压交流扩展供电允许信号后，根据高压供电状态决定司机引导操作信息；

（4）更新模块，用于将延时输出模块以及人机交互模块输出的指令或状态更新在总线上，可编程DO器件和硬件显示器从总线上收到数据后，调整DO内部触点状态并实时更新显示和引导信息；

执行机构，包括一个断路器，用于将蓄电池的电能作用到继电器线圈上，使交流母线处于贯通状态，列车进入中压扩展供电模式；

显示器，用于显示列车供电状态，通过触屏发布控制命令。

2.根据权利要求1所述的一种长编组列车中压交流扩展供电系统，其特征在于：所述的运算模块包括：

计数模块，根据采集模块输入的列车状态，统计前/后半列车内部辅助变流器不可用数目；

比较模块，用于判断前/后半列车内部辅助变流器不可用数目是否大于等于3或者小于等于1；大于等于3台说明该半列供电异常需要扩展供电；小于等于1台说明该半列正常供电且具备扩展能力；

延时输出模块，比较模块判断的结果满足条件后，综合交流负载停机的工作状态获得预输出信号，预输出信号延时5s输出交流扩展供电允许信号。

3.一种长编组列车中压交流扩展供电方法：其特征在于包括下列步骤：

1）周期性实时采集列车状态数据，调用该模块获取高压供电状态，辅助变流器工作状态，低压器件空开和继电器状态；

2）计算前/后半列车内部辅助变流器不可用数目，判断前/后半列车内部辅助变流器不可用数目是否大于等于3或者小于等于1；

当前/后半列车独立工作时，交流母线未贯通，当半列车内部不可用数目大于等于3，说明该半列正常供电且具备扩展能力；当半列车内部不可用数目小于等于1，说明该半列供电异常需要扩展供电；

3）以上判断满足条件后，同时故障半列车内部交流负载均处于减载停机状态，综合以上条件得到预输出信号，预输出信号经延时后输出运算结果“交流扩展供电允许”，延时输出的意义在于预输出信号需要持续5s以上保持有效才能正常输出，避免预输出信号抖动造成的最终输出信号不稳定；

4）交流扩展供电允许信号有效后，该信号通过总线发送到显示模块，列车显示器提示司机断开高压电后切除故障半列车的辅助变流器，同时可以显示辅助变流器各种工作状态，执行机构工作状态，交流扩展供电模式成功提示；

5）更新总线上的DO控制命令，当全列车高压电断开，故障半列车辅助变流器切除后，更新发给DO的控制命令，该控制命令由0变为1，并在总线上实时更新，DO硬件设备收到该控制命令变化后，控制硬件DO触点闭合。