CN113060052B - 一种双流制轨道交通车辆控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通控制技术领域，具体涉及一种双流制轨道交通车辆控制系统及方法，所述方法应用于所述系统，所述系统包括：信息获取模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，获取交直流切换指令；直流工况控制模块：用于生成第一初始提示信息；还用于根据控制位子指令切断轨道车辆的直流供电回路；还用于连接轨道车辆的交流供电回路；交流工况控制模块：用于生成第二初始提示信息；还用于根据控制位子指令切断轨道车辆的交流供电回路；还用于连接轨道车辆的直流供电回路。本发明能够对双流制车辆进行精准的交直流回路切换，避免双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

Description

一种双流制轨道交通车辆控制系统及方法

技术领域

本发明涉及轨道交通控制技术领域，具体涉及一种双流制轨道交通车辆控制系统及方法。

背景技术

牵引供电制式是指供电系统向电动车辆或电力机车供电所采用的电流制、电压等级和供电方式。遍认为先进的牵引供电制式，并已形成国家标准。主要为单相工频25kV交流制和直流牵引供电制式。

单相工频25kV交流制一般适用于运量大、负荷重、速度高、运输距离长的干线电气化铁路，如普速客货共线铁路、200-250km/h客货共线铁路或客运专线、300km/h及以上高速铁路或客运专线，并已基本形成不同层次的技术标准体系。

直流牵引供电制式适用于列车功率不大、供电半径较小、运输距离短、列车密度高且启动频繁的城市轨道交通。中国各城市的城市轨道交通均采用直流牵引供电制式。

随着地铁轨道建设正不断的完善，运输距离不断增加。但由于单一供电制式的限制，仅采用直流供电，会导致其地铁轨道建设成本高昂，而单相工频25kV交流制在长距离运输中具备突出的优点，使得双流制应运而生。

双流制轨道是指同一轨道线上存在交流供电区域和直流供电区域，以及交流供电区域和直流供电区域之间的过渡区。而双流制轨道交通车辆是指能在交流供电区域使用交流电行驶，也能在直流供电区域使用直流电行驶的列车。而对于双流制轨道交通车辆的重点和难点为双流制的切换控制。

当双流制车辆在异电源电网下工作时，必须进行交直流回路的切换，如果切换失误，会导致车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险。冒进指当直流高压进到交流高压回路中或交流高压电穿进到直流高压回路中，这种情况可能对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种双流制轨道交通车辆控制系统，能够对双流制车辆进行精准的交直流回路切换，避免双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

为了达到上述目的，提供了一种双流制轨道交通车辆控制系统，包括：

信息获取模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，获取交直流切换指令；所述切换区域包括初始信标点、控制位信标点和完成位信标点，所述交直流切换指令包括对应初始信标点的初始位子指令、对应控制位信标点的控制位子指令和对应完成位信标点的完成位子指令；

直流工况控制模块：用于在初始信标点根据初始位子指令生成第一初始提示信息；还用于在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的直流供电回路；还用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第一过渡区通过提示信息，并连接轨道车辆的交流供电回路；

交流工况控制模块：用于在初始信标点根据初始位子指令生成第二初始提示信息；还用于在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的交流供电回路；还用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第二过渡区通过提示信息，并连接轨道车辆的直流供电回路。

原理及优点：

1.直流工况控制模块的设置，在初始信标点根据初始位子指令生成第一初始提示信息，以便于通知司机做好轨道车辆由直流供电区域进入交流供电区域的准备。在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的直流供电回路后，轨道车辆由于惯性继续向前行驶，在通过过渡区后，就可以在完成位信标点根据完成位子指令生成第一过渡区通过提示信息，以便于通知司机已通过过渡区，在切换轨道车辆的交流供电回路中就可以完成直流供电区域进入交流供电区域的切换。通过对直流工况控制模块对轨道车辆在直流供电区域的分段控制，可以使得双流制的切换控制更为精准，避免了双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

2.交流工况控制模块的设置，由于交流转直流是直流转交流的逆向动作，因此轨道列车在由交流转直流供电时，与直流转交流供电的运动方向相反。因此根据第二初始提示信息，同样可以方便通知司机做好轨道车辆由交流供电区域进入直流供电区域的准备。在切断轨道车辆的交流供电回路后，轨道车辆同样由于惯性继续向前行驶，在通过过渡区后，就可以在完成位信标点根据完成位子指令生成第二过渡区通过提示信息，方便通知司机轨道列车已通过过渡区，再将轨道车辆切换到直流供电回路中就可以完成交流供电区域进入直流供电区域的切换。通过对交流供电区的多级控制，并结合直流供电区的多级控制。可以使得双流制的切换控制更为精准，避免了双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

进一步，还包括：

故障收集存储模块：用于收集、整理并存储轨道车辆在行驶中的故障信息，所述故障信息包括常规故障表和切换故障表，所述常规故障表和切换故障表均包括故障名称、故障原因、故障解决措施和故障级别。

通过收集、整理并存储故障信息，便于轨道列车出现故障时及时排出故障，节省维护成本。

进一步，还包括：

故障保护模块：用于在检测到轨道车辆在交直流切换出现故障时，根据故障收集存储模块存储的故障信息进行故障保护。

故障保护模块的设置，便于轨道车辆在交直流切换出现故障时，能够及时进行故障维护，以及相关器件的保护，从而减小损失。

进一步，还包括：

故障部分切除模块：用于在检测到轨道车辆出现异常故障时，将异常故障对应轨道车辆的全部或局部从供电回路中断开切除，利用健全的单元车组牵引全列车返回车辆基地。

故障部分切除模块的设置，将异常故障对应轨道车辆的全部或局部从供电回路中断开切除，避免故障的部分使列车在原地停滞，从而导致道路拥堵。

进一步，所述信息获取模块还用户获取轨道车辆的实时位置信息和行驶方向，以及实时位置信息所对应的坡度信息，所述坡度信息包括坡度值和行驶方向对应的坡度状态；

所述系统还包括：

坡度处理模块：用于根据实时位置信息和行驶方向判断具体坡度状态，所述具体坡度状态包括上坡和下坡；还用于根据坡度值和具体坡度状态判断轨道车辆的阻力信息。

通过阻力信息的判断分析，便于了解坡度对轨道列车交直流切换的影响。

进一步，在直流供电切换交流供电时，所述控制位子指令包括第一开关切换子指令，所述直流工况控制模块包括以下子模块：

第一开关切换子模块：用于根据第一开关切换子指令依次断开高速断路器和真空断路器并使交直流转换开关打到交流档位。

依次断开高速断路器和真空断路器，便于将轨道列车的直流回路与接触网断开，避免直流切换交流时，双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。使交直流转换开关打到交流档位。

进一步，所述控制位子指令还包括第一检测子指令，所述直流工况控制模块还包括以下子模块：

第一检测子模块：用于根据第一检测子指令检测确认高速断路器是否断开、真空断路器是否断开、交直流转换开关是否打到交流档。

通过第一检测子模块的检测，避免速断路器未断开、真空断路器未断开、交直流转换开关未打到交流档。从而避免直流切换交流时，双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

进一步，所述控制位子指令还包括第一手动操作提示子指令，所述直流工况控制模块还包括以下子模块：

第一手动操作提示子模块：用于在检测并确认到高速断路器未断开、真空断路器未断开或交直流转换开关未打到交流档时，根据第一手动操作提示子生成手动操作提示指令。

第一手动操作提示子模块的设置，通过生成手动操作提示指令便于通知司机进行手动干预，从而避免交直流切换失败而出现问题。

进一步，所述控制位子指令还包括第一应急切换子模块，所述直流工况控制模块还包括以下子模块：

第一应急切换子模块：还用于在手动操作后，再次检测并确认高速断路器、真空断路器和交直流转换开关状态是否改变，若未改变，则根据第一应急切换子令强制断开真空断路器，并使转换开关打到交流档位。

第一应急切换子模块的设置，在司机手动切换未成功时，强制断开真空断路器并使转换开关打到交流档位，从而避免交直流切换出现失败的情况。

进一步，在交流供电切换直流供电时，所述控制位子指令包括第二开关切换子指令，所述交流工况控制模块包括以下子模块：

第二开关切换子模块：用于根据第二开关切换子指令断开真空断路器。

第二开关切换子模块的设置，断开真空断路器便于将轨道列车的交流回路与接触网断开，避免交流切换直流时，双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

进一步，所述控制位子指令还包括第二检测子指令，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二检测子模块：用于根据第二检测子指令检测确认真空断路器是否断开或检测确认网流电流传感器是否检测到电流。

通过第一检测子模块的检测，避免真空断路器未断开、列车的直流回路中还有电流。从而避免交流切换直流时，双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

进一步，所述控制位子指令还包括第二手动操作提示子指令，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二手动操作提示子指令模块：用于在检测并确认到真空断路器未断开或网流电流传感器检测到电流时，根据第二手动操作提示子指令生成手动操作提示指令。

第二手动操作提示子指令模块的设置，通过生成手动操作提示指令便于通知司机进行手动干预，从而避免交直流切换失败而出现问题。

进一步，所述控制位子指令还包括第二应急切换子指令，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二应急切换子模块：还用于在手动操作后，再次检测并确认真空断路器是否断开或网流电流传感器是否检测到电流，若真空断路器未断开或网流电流传感器检测到电流，则根据第二应急切换子令强制断开真空断路器。

第二应急切换子模块的设置，在司机手动切换未成功时，强制断开真空断路器，避免轨道列车的交流回路中处于导通状态，从而避免交流切换直流时，双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

进一步，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二切换完成子模块：用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第二过渡区通过提示信息，使转换开关打到直流档位，闭合高速断路器，连接轨道车辆的直流供电回路。

第二切换完成子模块的设置，使转换开关打到直流档位，闭合高速断路器。

进一步，还包括：

降弓应急模块：用于在直流供电切换交流供电或交流供电切换直流供电失败时，进行强制降弓。

降弓应急模块的设置，可以将受电弓强制脱离接触网，从而使得列车不带电，也就双流制车辆在不同电网下高压回路存在冒进的风险，从而对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

进一步，还包括：

手动切换模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换；还用于在轨道车辆出现故障或交直流切换失败时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换。

手动切换模块的设置方便司机人为进行操作，避免器件故障时无法自动控制，而导致交直流切换失败的情况，从而导致对车辆高压器件或车辆造成很大的损害。

本发明的目的之二在于提供一种双流制轨道交通车辆控制方法，应用于上述系统。

附图说明

图1为本发明实施例中一种双流制轨道交通车辆控制系统的逻辑框图；

图2为本发明实施例中一种双流制轨道交通车辆控制系统的直流段切换至交流段的切换示意图；

图3为本发明实施例中一种双流制轨道交通车辆控制系统的交流段切换至直流段的切换示意图；

图4为交流系统牵引系统原理图；

图5为直流系统牵引系统原理。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例

一种双流制轨道交通车辆控制系统，基本如附图1所示：包括：

信息获取模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，获取交直流切换指令；所述切换区域包括初始信标点、控制位信标点和完成位信标点，所述交直流切换指令包括对应初始信标点的初始位子指令、对应控制位信标点的控制位子指令和对应完成位信标点的完成位子指令；如图2、图3所示，本实施例中，切换区域为地面信标1到地面信标5之间的区域，本方案中具体在地面信标1的位置获取交直流切换指令。关于地面信标。其作为现有技术本方案不做具体赘述。

直流工况控制模块：用于在初始信标点根据初始位子指令生成第一初始提示信息；还用于在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的直流供电回路；还用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第一过渡区通过提示信息，并连接轨道车辆的交流供电回路；

在直流供电切换交流供电时，牵引系统由图5切换到图4，所述控制位子指令包括第一开关切换子指令、第一检测子指令、第一手动操作提示子指令和第一应急切换子指令，所述直流工况控制模块具体包括以下子模块：

第一开关切换子模块：用于在轨道车辆通过B点时得到地面信标2对应的第一开关切换子指令，根据第一开关切换子指令断开高速断路器；还用于在轨道车辆通过C点时，根据地面信标3对应的第一开关切换子指令断开真空断路器(VCB真空断路器)并使交直流转换开关(RS转换开关)打到交流档位。

第一检测子模块：用于在轨道车辆通过D点时，根据第一检测子指令检测确认高速断路器是否断开、真空断路器是否断开、交直流转换开关是否打到交流档。

第一手动操作提示子模块：用于在检测并确认到高速断路器未断开、真空断路器未断开或交直流转换开关未打到交流档时，根据第一手动操作提示子生成手动操作提示指令，提示司机手动操作切换。

第一应急切换子模块：还用于在司机手动操作后，并且在轨道车辆通过E点(到达地面信标4)，再次检测并确认高速断路器、真空断路器和交直流转换开关状态是否改变，若未改变，则根据第一应急切换子令强制断开真空断路器，并使转换开关打到交流档位。

交流工况控制模块：用于在初始信标点根据初始位子指令生成第二初始提示信息；还用于在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的交流供电回路；还用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第二过渡区通过提示信息，并连接轨道车辆的直流供电回路。

在交流供电切换直流供电时，牵引系统由图4切换到图5，所述控制位子指令包括第二开关切换子指令、第二检测子指令、第二手动操作提示子指令和第二应急切换子指令，所述交流工况控制模块包括以下子模块：

第二开关切换子模块：在轨道车辆通过B点时接收地面信标2且声音提示司机把手柄拉回惰行位开始执行惰行指令，司控台有提示灯点亮(司机屏幕上)，同时线路两侧设有警示标识提示。用于在轨道车辆通过C点时得到地面信标3对应的第一开关切换子指令，根据第二开关切换子指令断开真空断路器(VCB真空断路器)。

第二检测子模块：用于在轨道车辆通过D点时，根据第二检测子指令检测确认真空断路器是否断开或检测确认网流电流传感器是否检测到电流。

第二手动操作提示子指令模块：用于在检测并确认到真空断路器未断开或网流电流传感器检测到电流时，根据第二手动操作提示子指令生成手动操作提示指令。

第二应急切换子模块：在轨道车辆通过E点时(到达接收信标4)，且在手动操作后，再次检测并确认真空断路器是否断开或网流电流传感器是否检测到电流，若真空断路器未断开或网流电流传感器检测到电流，则根据第二应急切换子令强制断开真空断路器。

降弓应急模块：用于在轨道车辆通过F点时，并且在直流供电切换交流供电或交流供电切换直流供电失败时，进行强制降弓。本实施例中，降弓应急模块用于在第一应急切换子模块、第二应急切换子模块无法完成交直流切换时才启动。

手动切换模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，在地面信标1的位置司机可以自主操作。获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换；还用于在轨道车辆出现故障或交直流切换失败时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换。

一种双流制轨道交通车辆控制方法，应用于上述一种双流制轨道交通车辆控制系统，包括以下内容：

如图2所示，轨道车辆从直流区间经过转换区进入交流区间需要车上设备需完成的动作如下：

S1、在轨道车辆通过A点(初始信标点)时接收地面信标1，到达直流供电区域到交流供电区域的切换区域，获取交直流切换指令；通过在线路上设有警示标识，司机室通过声音提示司机即将进入无电区，同时系统开始对里程计数；

本实施例中，控制位信标点包括B点、C点、D点和E点，其中B点、C点对应执行第一开关切换子指令，D点对应执行第一检测子指令和第一手动操作提示子指令，E点对应执行第一应急切换子指令

S2、在轨道车辆通过B点时接收地面信标2，且声音提示司机把手柄拉回惰行位开始执行惰行指令，司控台有提示灯点亮(司机屏幕上)，同时线路两侧设有警示标识提示，封掉辅助系统脉冲，断开辅助和牵引接触器，然后断开高速断路器；

S3、在轨道车辆通过C点时接收地面信标3，开始执行交直流转换命令的一系列动作，断开真空断路器、使交直流转换开关打到交流档位，且声音提示切换开始且切换灯点亮(司机屏幕上)；

S4、在轨道车辆通过D点时系统确认交直流转换状态(高速断路器是否断开、真空断路器是否断开、交直流转换开关是否打到交流档位)，如果高速断路器没有断开或真空断路器没有断开，交直流转换开关没有打到交流档位上，通过声音和亮灯提示司机手动切换。

S5、在轨道车辆通过E点时接收地面信标4开始强制断真空断路器，使转换开关打到交流档位；

S6、在轨道车辆通过F点时，进行切换判断，如果交直流切换失败强制降弓，线路有警示标识；

本实施例中，完成位信标点包括G点、H点、I点和J点；

S7、在轨道车辆通过G点时，网压显示直流灯灭；

S8、在轨道车辆通过H点时，网压显示交流灯亮；

S9、在轨道车辆通过I点时，接收地面信标5且声音提示司机已经安全通过无电区，系统会闭合真空断路器，牵引系统开始启动，交直流切换完成，转换提示灯灭；

S10、在车辆到达J点时整车的牵引辅助系统已经完全启动，司机可以正常操作。

如图3所示，交流电网切换到直流电网自动切换分析如下：

S101、在轨道车辆通过A点(初始信标点)时接收地面信标1，且通过在线路上设有警示标识，司机室通过声音提示司机即将进入无电区，同时系统开始对里程计数；

本实施例中，控制位信标点包括B点、C点、D点和E点，其中B点、C点对应执行第二开关切换子指令，D点对应执行第二检测子指令和第二手动操作提示子指令，E点对应执行第二应急切换子指令。

S102、在轨道车辆通过B点时接收地面信标2且声音提示司机把手柄拉回惰行位开始执行惰行指令，司控台有提示灯点亮(司机屏幕上)，同时线路两侧设有警示标识提示；

S103、在轨道车辆通过C点时接收地面信标3且声音提示切换开始且切换灯点亮(司机屏幕上)开始执行交直流转换命令的一系列动作，封掉系统脉冲，断开真空断路器；

S104、在轨道车辆通过D点时司机确认交直流转换状态(真空断路器是否断开)，如果真空断路器没有断开或网流电流传感器还有一定电流认为交直流切换失败，声音和亮灯提示司机手动切换。

S105、在轨道车辆通过E点时接收信标4强行断开真空断路器；

S106、在轨道车辆通过F点时，进行交直流切换判断，如果交直流切换失败强制降弓；

本实施例中，完成位信标点包括G点、H点、I点和J点；

S107、在轨道车辆通过G～H无电区(过渡区)区间时，司控台上会显示交流灯灭直流灯亮进行提示，表明车辆受电弓正在通过无电区；

S108、在轨道车辆通过I点时接收地面信标5且声音提示司机已经安全通过无电区，系统会使转换开关打到直流档位，闭合高速断路器，牵引系统开始启动，交直流切换灯灭。

S109、在轨道车辆到达J点时整车的牵引辅助系统已经完全启动完成，司机可以正常操作。

S11、在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，即在步骤S2和步骤S102时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换；还用于在轨道车辆出现故障或交直流切换失败时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换。

实施例二

实施例二与实施例一的不同之处在于，所述系统还包括以下模块：

故障收集存储模块：用于收集、整理并存储轨道车辆在行驶中的故障信息，所述故障信息包括常规故障表和切换故障表，所述常规故障表和切换故障表均包括故障名称、故障原因、故障解决措施和故障级别。

故障保护模块：用于在检测到轨道车辆在交直流切换出现故障时，根据故障收集存储模块存储的故障信息进行故障保护。

故障部分切除模块：用于在检测到轨道车辆出现异常故障时，将异常故障对应轨道车辆的全部或局部从供电回路中断开切除，利用健全的单元车组牵引全列车返回车辆基地。

所述信息获取模块还用户获取轨道车辆的实时位置信息和行驶方向，以及实时位置信息所对应的坡度信息，所述坡度信息包括坡度值和行驶方向对应的坡度状态；

坡度处理模块：用于根据实时位置信息和行驶方向判断具体坡度状态，所述具体坡度状态包括上坡和下坡；还用于根据坡度值和具体坡度状态判断轨道车辆的阻力信息。

速度处理模块：用于根据车辆的阻力信息来生成轨道车辆的车速控制信息，方便控制轨道车辆的车速，尽量使轨道车辆在交直流切换前、中、后的三个阶段保持匀速，让乘客无法感受轨道车辆交直流切换带来的速度差异，避免速度差异过大，从而保证乘客的乘车体验。

地面信标辅助定位模块：用于根据车速控制信息，以及轨道车辆的行驶时间(定时定点到达指定位置的特性)，来辅助判断轨道车辆是否到达A、B、C、D、E、F、G、H、I和J点。其中轨道列车主要根据地面信标1到地面信标5来判断轨道车辆的具体的位置，再由地面信标辅助定位模块来进行辅助矫正，形成轨道列车行驶在所在地理位置的二重确认，使得轨道列车能够完成精准控制，保证交直流切换的成功率。而且在轨道列车未识别到地面信标1到地面信标5时，轨道列车可以根据地面信标辅助定位模块来自主完成轨道列车的交流切换。

所述方法还包括以下步骤：

S12、收集、整理并存储轨道车辆在行驶中的故障信息，所述故障信息包括常规故障表和切换故障表，所述常规故障表和切换故障表均包括故障名称、故障原因、故障解决措施和故障级别。

S13、在检测到轨道车辆在交直流切换出现故障时，根据故障收集存储模块存储的故障信息进行故障保护。

S14、在检测到轨道车辆出现异常故障时，将异常故障对应轨道车辆的全部或局部从供电回路中断开切除，利用健全的单元车组牵引全列车返回车辆基地。

S15、根据实时位置信息和行驶方向判断具体坡度状态，所述具体坡度状态包括上坡和下坡；还用于根据坡度值和具体坡度状态判断轨道车辆的阻力信息。

S16、根据车辆的阻力信息来生成轨道车辆的车速控制信息，方便控制轨道车辆的车速，尽量使轨道车辆在交直流切换前、中、后的三个阶段保持匀速，让乘客无法感受轨道车辆交直流切换带来的速度差异，避免速度差异过大，从而保证乘客的乘车体验。

S17、根据车速控制信息，以及轨道车辆的行驶时间(定时定点到达指定位置的特性)，来辅助判断轨道车辆是否到达A、B、C、D、E、F、G、H、I和J点。其中轨道列车主要根据地面信标1到地面信标5来判断轨道车辆的具体的位置，由地面信标辅助定位模块来进行辅助矫正，形成地理位置的二重确认，使得轨道列车能够完成精准控制，保证交直流切换的成功率。而且在轨道列车未识别到地面信标1到地面信标5时，轨道列车可以根据地面信标辅助定位模块；来自主完成轨道列车的交流切换。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (13)

1.一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于，包括：

信息获取模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，获取交直流切换指令；所述切换区域包括初始信标点、控制位信标点和完成位信标点，所述交直流切换指令包括对应初始信标点的初始位子指令、对应控制位信标点的控制位子指令和对应完成位信标点的完成位子指令；

直流工况控制模块：用于在初始信标点根据初始位子指令生成第一初始提示信息；还用于在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的直流供电回路；还用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第一过渡区通过提示信息，并连接轨道车辆的交流供电回路；

交流工况控制模块：用于在初始信标点根据初始位子指令生成第二初始提示信息；还用于在控制位信标点根据控制位子指令切断轨道车辆的交流供电回路；还用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第二过渡区通过提示信息，并连接轨道车辆的直流供电回路；

在直流供电切换交流供电时，所述控制位子指令包括第一开关切换子指令，所述直流工况控制模块包括以下子模块：

第一开关切换子模块：用于根据第一开关切换子指令依次断开高速断路器和真空断路器并使交直流转换开关打到交流档位；

所述控制位子指令还包括第一检测子指令，所述直流工况控制模块还包括以下子模块：

第一检测子模块：用于根据第一检测子指令检测确认高速断路器是否断开、真空断路器是否断开、交直流转换开关是否打到交流档；

所述控制位子指令还包括第一手动操作提示子指令，所述直流工况控制模块还包括以下子模块：

第一手动操作提示子模块：用于在检测并确认到高速断路器未断开、真空断路器未断开或交直流转换开关未打到交流档时，根据第一手动操作提示子生成手动操作提示指令；

所述控制位子指令还包括第一应急切换子模块，所述直流工况控制模块还包括以下子模块：

第一应急切换子模块：还用于在手动操作后，再次检测并确认高速断路器、真空断路器和交直流转换开关状态是否改变，若未改变，则根据第一应急切换子令强制断开真空断路器，并使转换开关打到交流档位。

2.根据权利要求1所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于，还包括：

故障收集存储模块：用于收集、整理并存储轨道车辆在行驶中的故障信息，所述故障信息包括常规故障表和切换故障表，所述常规故障表和切换故障表均包括故障名称、故障原因、故障解决措施和故障级别。

3.根据权利要求2所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：还包括：

故障保护模块：用于在检测到轨道车辆在交直流切换出现故障时，根据故障收集存储模块存储的故障信息进行故障保护。

4.根据权利要求3所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：还包括：

故障部分切除模块：用于在检测到轨道车辆出现异常故障时，将异常故障对应轨道车辆的全部或局部从供电回路中断开切除，利用健全的单元车组牵引全列车返回车辆基地。

5.根据权利要求1所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：所述信息获取模块还用户获取轨道车辆的实时位置信息和行驶方向，以及实时位置信息所对应的坡度信息，所述坡度信息包括坡度值和行驶方向对应的坡度状态；

所述系统还包括：

坡度处理模块：用于根据实时位置信息和行驶方向判断具体坡度状态，所述具体坡度状态包括上坡和下坡；还用于根据坡度值和具体坡度状态判断轨道车辆的阻力信息。

6.根据权利要求1所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：在交流供电切换直流供电时，所述控制位子指令包括第二开关切换子指令，所述交流工况控制模块包括以下子模块：

第二开关切换子模块：用于根据第二开关切换子指令断开真空断路器。

7.根据权利要求6所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：所述控制位子指令还包括第二检测子指令，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二检测子模块：用于根据第二检测子指令检测确认真空断路器是否断开或检测确认网流电流传感器是否检测到电流。

8.根据权利要求7所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：所述控制位子指令还包括第二手动操作提示子指令，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二手动操作提示子指令模块：用于在检测并确认到真空断路器未断开或网流电流传感器检测到电流时，根据第二手动操作提示子指令生成手动操作提示指令。

9.根据权利要求8所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：所述控制位子指令还包括第二应急切换子指令，所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二应急切换子模块：还用于在手动操作后，再次检测并确认真空断路器是否断开或网流电流传感器是否检测到电流，若真空断路器未断开或网流电流传感器检测到电流，则根据第二应急切换子令强制断开真空断路器。

10.根据权利要求9所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：所述交流工况控制模块还包括以下子模块：

第二切换完成子模块：用于在完成位信标点根据完成位子指令生成第二过渡区通过提示信息，使转换开关打到直流档位，闭合高速断路器，连接轨道车辆的直流供电回路。

11.根据权利要求1或9所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：还包括：

降弓应急模块：用于在直流供电切换交流供电或交流供电切换直流供电失败时，进行强制降弓。

12.根据权利要求1所述的一种双流制轨道交通车辆控制系统，其特征在于：还包括：

手动切换模块：用于在轨道车辆到达直流供电区域或交流供电区域的切换区域时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换；还用于在轨道车辆出现故障或交直流切换失败时，获取司机的手动操作指令，并根据手动操作进行直流供电回路与交流供电回路的切换。

13.使用权利要求1至12任一项所述一种双流制轨道交通车辆控制系统的一种双流制轨道交通车辆控制方法。

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