[发明专利]轨道交通电车充电回路短路故障判断方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种轨道交通电车充电回路短路故障判断方法、装置及系统，当处于恒流充电阶段时，具有如下步骤：判断停车位是否有车，若有车，则判断充电总时长是否超过设定时长T0；若超过，则根据电压随时间的变化参数进行故障判断，当判断为异常状态，则发出停止充电指令；若不超过，则根据电压随时间的变化参数进行故障判断，当判断为异常状态，则发出报警信号，若没车，则判断充电总时长是否超过设定时长T0，若超过，则发出停止充电指令；若不超过，则根据电压随时间的变化参数进行故障判断，当判断为异常状态，则发出停止充电指令。本发明增强了供电系统的故障辨别能力，提高了供电可靠性。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，具体涉及一种轨道交通电车充电回路短路故障判断方法、装置及系统。

背景技术

采用超级电容、锂电池、混合电池等储能技术的有轨/无轨电车工程，在车站、车场等设置充电站。正常情况下，当有车辆驶入车站或车场的停车线时，通过位置传感器、储能设备端电压等逻辑判断或人工手动操作，充电站的充电机组启动，以恒流或恒压模式为车载储能电容、电池或其它储能设备充电，补充电能，车辆停站后，一般电压在400V以上，先恒流充电，充电至850V(可设置)后进入恒压阶段。

但车场停车位充电由于要考虑到检修放电过程，储能单元可能完全放电，所以不能以储能单元的端电压作为启动充电机的前提条件。当出现误判或误操作时，比如传感器、继电器故障，发出错误信息时；检修挂接的正极充电轨接地线未拆除时；车场正极充电轨误动作接地时；车场移动式充电轨设置了收回自动接地同时继电器故障(如进水、受潮等)发出错误充电指令(或人为发出充电错误操作指令)时，正极与负极之间通过地网、钢轨、接地线等较小电阻值的介质短接时，由于该类型故障与正常充电工况存在相同的电流、电压特征，现有充电站设置的过流、过压保护措施无法辨别该类型故障，进而无法切除该类型故障，会出现长时间带电故障运行的情况，甚至引起短路介质的发热、燃烧等现象，引发更大故障发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供一种轨道交通电车充电回路短路故障判断方法、装置及系统，通过实时监测充电站出口电压、电流值，基于该故障固有特征，采用基于电压或电流变化来判断故障的方式，可对出现非正常充电的故障进行判断，可解决上述故障无法判别的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明公开了一种轨道交通电车充电回路短路故障判断方法，当处于恒流充电阶段时，具有如下步骤：

判断停车位是否有车，若是，则执行步骤S1)，若否，则执行步骤S2)；

S1)判断充电总时长是否超过设定时长T0；若是，则执行步骤S11)；若否，执行步骤S12)；

S11)根据电压随时间的变化参数进行故障判断，当判断为异常状态，则发出停止充电指令，否则，发出报警信号；

S12)根据电压随时间的变化参数进行故障判断，当判断为异常状态，则发出报警信号，否则，返回步骤S1)；

S2)判断充电总时长是否超过设定时长T0，若是，则执行步骤S21)；若否，执行步骤S22)；

S21)发出停止充电指令；

S22)根据电压随时间的变化参数进行故障判断，当判断为异常状态，则发出停止充电指令，否则，返回步骤S2)。

进一步地，根据电压随时间的变化参数进行故障判断，具体包括：监测电车储能单元的端电压，判断在时间T_u内电压是否变化或/和判断电压变化率是否小于设定值E，若在时间T_u内电压没有变化或电压变化率小于设定值E，则判断为异常状态。