[发明专利]用于电力牵引列车牵引变流器的预控制方法及控制器

说明书

本申请提供了一种用于电力牵引列车牵引变流器的预控制方法及控制器，包括：获取电力牵引列车的整流器在同一时刻的输入电流、与该整流器连接的逆变器的功率，以及，所述整流器的电流等效差值；判断所述整流器当前是否符合预设要求，若是，则封锁该整流器和所述逆变器以避免和连接至该整流器的牵引变压器出现过电流问题。本申请能够在受电弓和接触网之间出现受流不佳或跳弓现象时及时且准确地进行故障预判及预控制，进而能够避免整流器和与整流器连接的牵引变压器出现过电流等问题，能够及时且有效提高电力牵引列车设备的安全性和运行效率。

技术领域

本申请涉及轨道交通车载设备技术领域，尤其涉及用于电力牵引列车牵引变流器的预控制方法及控制器。

背景技术

电力牵引列车采用接触网供电的方式，通过安装在车顶的受电弓，将电能从接触网引入设置在电力牵引列车的列车牵引变压器，然后通过接地线连到车轮上，最后通过钢轨回流到变电所。

不同于一般的用电设备，电力牵引列车相对于接触网是高速运动的，由于冰冻等原因，接触网和受电弓之间受流不佳和跳弓现象时有发生，这些情况容易导致整流器和牵引变压器出现过电流问题。例如，当电力牵引列车处于回馈制动工况时，当弓网接触跳开，回馈能量无法回到接触网，因此给中间直流环节电容充电，中间直流电压升高；当弓网接触突然恢复，中间直流环节电容瞬时放电，由于放电回路不存在阻抗器件，因此瞬时放电电流非常大，即造成整流器和牵引变压器出现过电流问题。

现有技术通过电流互感器检测牵引变压器原边电流，当检测到的电流超过保护设定值时，即跳开主断路器。由于跳开主断路器存在机械上的延时，通常造成保护不及时，不能从根本上消除跳弓现象引发的过电流问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提出了一种用于电力牵引列车牵引变流器的预控制方法及控制器，能够在受电弓和接触网之间出现受流不佳或跳弓现象时及时且准确地进行故障预判及预控制，进而能够避免整流器和与整流器连接的牵引变压器出现过电流等问题，能够及时且有效提高电力牵引列车设备的安全性和运行效率。

为了解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供用于电力牵引列车牵引变流器的预控制方法，包括：

获取电力牵引列车的整流器在同一时刻的输入电流、与该整流器连接的逆变器的功率，以及，所述整流器的电流等效差值；

判断所述整流器当前是否符合预设要求，若是，则封锁该整流器和所述逆变器以避免该整流器和连接至该整流器的牵引变压器出现过电流问题。

进一步地，所述预设要求包括：第一条件要求、第二条件要求和第三条件要求；其中，所述第一条件要求包括：所述整流器的输入电流的绝对值在第一预设时间内持续小于第一预设值、所述第二条件要求包括：所述电流等效差值的绝对值大于第二预设值，且所述第三条件要求包括：所述逆变器的功率的绝对值大于第三预设值。

进一步地，所述判断所述整流器当前是否符合预设要求，若是，则封锁该整流器和所述逆变器以在产生过电流之前封锁与该逆变器连接的牵引变流器，包括：若经依次判断获知所述整流器当前分别符合所述第一条件要求、第二条件要求和第三条件要求，则封锁该整流器和所述逆变器以避免该整流器和连接至该整流器的牵引变压器出现过电流问题。

进一步地，所述的用于电力牵引列车牵引变流器的预控制方法，还包括：若经依次判断获知所述整流器当前分别符合所述第一条件要求和第二条件要求，但不符合所述第三条件要求，则进一步判断所述整流器当前是否符合第四条件要求，若是，封锁该整流器和所述逆变器以避免该整流器和连接至该整流器的牵引变压器出现过电流问题。