[发明专利]一种用于电力机车跨区电量测量系统及方法

说明书

本发明提供了一种电力机车跨区电量测量系统及方法，该系统包括包括车载部分和地面部分，其中，车载部分包括电量检测模块、主断检测模块、TAX通讯模块和无线发送模块，所述电量检测模块、主断检测模块、TAX通讯模块分别连接至无线发送模块；地面部分包括无线接收模块以及与其连接的分区统计模块，所述无线发送模块与无线接收模块通信。本发明可以实现对电力机车在各运输单位供电网络下的用电量进行便捷和准确测量。

技术领域

本发明涉及电力机车电量测量技术领域，特别地，涉及一种用于电力机车跨区电量测量系统及方法。

背景技术

电力机车经常需要跨越各路局的电网运行，由于目前电力机车用电数据是司机交接班报表填报的数据为依据，只有机车运行开始的电量和结束时的电量，没有具体的每个路局的用电量的数据。

目前电力机车在各路局的用电费用，根据车型、运行里程、载重等数据按一定的方法进行分摊。机车牵引用电支出是铁路运输企业的主要的生产支出，随着铁路公司化进行推进，成为企业后对成本越来越敏感，需要一种能准确统计机车在各区段的用电情况。

我国电气化铁路牵引供电系统采用单相供电方式，牵引变电所将电力系统提供的110kV或220kV三相电转换成27.5kV的单相交流电，给牵引供电网。为平衡电力系统的A、B、C三相电流，牵引变电所对接触网实行换相轮流供电方式。为防止相间短路，接触网各相间要采用绝缘物分割，称为“电分相”。现有国内交流电气化铁路上，一般每隔20～30km会设置一个电分相区(图1)。

随之而来的是电力机车在各运输单位供电网络下的用电量很难实现便捷和准确测量。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于电力机车跨区电量测量系统及方法，以解决快捷和准确测量难以实现的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种电力机车跨区电量测量系统，包括车载部分和地面部分，其中，车载部分包括电量检测模块、主断检测模块、TAX通讯模块和无线发送模块，所述电量检测模块、主断检测模块、TAX通讯模块分别连接至无线发送模块；地面部分包括无线接收模块以及与其连接的分区统计模块，所述无线发送模块与无线接收模块通信。

作为优选的技术方案之一，所述电量检测模块采用高精度具有485通讯接口的机车数字电表。

作为优选的技术方案之一，所述TAX通讯模块与TAX型机车安全信息综合检测装置连接。

利用上述系统实现的一种电力机车跨区电量测量方法，具体步骤如下：

(1)TAX通讯模块实时获取机车公里标、机车型号及车号数据；电量检测模块实时检测机车电量，并累计电量值；

(2)主断检测模块实时检测主断控制线圈电流，以确定机车主电路的开合状态，当检测到机车主电路开或者合时，无线发送模块将主断状态以及步骤(1)采集的各项数据发送至无线接收模块；

(3)无线接收模块将接收到数据存储至分析数据库；

(4)分区统计模块调用分析数据库中的各项数据，统计机车在各牵引变电所的用电量，进而计算出该机车在本次运输任务中，在各运输企业所辖区域内的总用电量。

作为优选的技术方案之一，步骤(1)中，所述TAX通讯模块通过485通讯接口从机车TAX公共平台获取机车公里标、机车型号及编号信息。

作为优选的技术方案之一，步骤(2)中，所述主断检测模块用于主断控制线圈电流检测，确定机车主电路的开合状态。

作为优选的技术方案之一，步骤(2)中，所述无线发送模块在机车主断开、合状态时，通过4G无线网络将机车累计电量数据、主断状态、机车公里标、机车型号及车号数据，实时发送到无线接收模块。