CN115848456B - 一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，地铁列车自动监控系统通过各断路器的分合位置状态信息，明确失电位置、自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间，结合地铁列车实时运行图，计算并向各列车发送实时到站时刻和离站时刻，列车接收并执行对应的到站时刻和离站时刻。当供电不正常时，自动监控列车按照预置的与供电容量匹配的方式运行，以确保在列车运行所需电力不超过供电容量的前提下，尽可能提高列车运行速度，尽可能减少经济损失，尽可能避免影响乘客服务。
Description
技术领域
本发明涉及地铁列车运行监控，具体是涉及一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法及系统。
背景技术
地铁从城市电网接入交流电，给列车供电。供电方式分为集中供电方式、分散供电方式和混合供电方式。
大多数地铁采用集中供电方式，典型如图1所示，城市电网1号和2号变电所的电源送至地铁1号和2号主所，经过主所变压器降压，采取多个供电分区方式分别送至各个牵引降压混合所和降压所。图3为图1中集中供电方式系统图的左部分，图4为图1中集中供电方式系统图的中部分，图5为图1中集中供电方式系统图的右部分，图3、图4和图5构成完整的集中供电方式系统图。
在图1、图3、图4和图5中，1号牵引降压混合所、2号降压所、3号牵引降压混合所、4号降压所是一个供电分区。M+1号牵引降压混合所、M+2号降压所是一个供电分区。M号降压所是1号主所的与2号主所相邻的所，M+1号牵引降压混合所是2号主所的与1号主所的相邻的所。在图3、图4和图5中，M号降压所的2DL和4DL是1号主所与2号主所的联络断路器，当1号主所与2号主所供电正常时，M号降压所的2DL和4DL处于断开状态，只有当1号主所与2号主所相互支援供电时，需要合上M号降压所的2DL和4DL。前述DL表示断路器，DL前的数字表示断路器的编号。
极少数地铁采用分散供电方式，典型如图2所示，多个城市电网变电所的经过降压的电源采取多个供电分区方式分别送至牵引降压混合所和降压所。
更少数地铁采用混合供电方式，即集中供电方式和分散供电方式的混合。
前述降压所是给地铁车站供电，牵引降压混合所是给地铁列车供电。
在正常供电的情况下，电力能满足地铁列车正常运行的用电。但存在如下三种供电不正常的情况，以图3、图4和图5集中供电方式系统图举例说明。
情况1：当给地铁供电的城市电网某个变电所无法给地铁正常供电，则需要由余下的电力正常的城市电网变电所支援供电。
情况2：当地铁某个主所无法给地铁正常供电，则需要由另外一个电力正常的地铁主所支援供电。
情况1和2虽然是两种供电不正常情况，但支援供电的情形是相同。需要断开无法供电线路上的断路器，合上地铁供电线路上的联络断路器，此联络断路器用于支援供电。例如在图3、图4和图5中无论是情况1的给1号主所供电的城市电网无法供电，还是情况2的1号主所无法供电，归根到底都是1号主所无法供电，则需要由城市电网经2号主所支援供电，即要断开无法供电线路的断路器：1号主所61DL、62DL、63DL、64DL，合上M号降压所的12DL和14DL联络断路器，实现2号主所向1号主所支援供电。此时1号牵引降压混合所42DL左侧列车的供电路径是：2号主所的62DL、64DL、73DL，再到M+2号降压所的14DL、13DL，再到M+1号降压所的14DL、13DL，再到M号牵引降压混合所的14DL、13DL，在此供电分区里逐所传送电力，再到1号主所2母、73DL，再到4号降压混合所14DL、13DL，再到3号牵引降压混合所14DL、13DL，再到2号降压所14DL、13DL，再到1号牵引降压混合所14DL、21DL、22DL、35DL、36DL、33DL。由此可见，供电路径变长，42DL左侧列车的电压降低很多。整个地铁线路供电负荷重。
情况3：地铁某个牵引降压混合所无法给地铁列车正常供电，则需要由相邻的牵引降压混合所支援供电，即要断开无法供电牵引降压混合所的直流断路器，合上地铁接触网的联络断路器（即越区供电断路器），实现越区供电，此联络断路器用于支援供电。例如在图3、图4和图5中3号牵引降压混合所无法给地铁列车正常供电，则需要由相邻的1号和5号牵引降压混合所支援供电，即要断开无法供电的3号牵引降压混合所的直流断路器31DL、32DL、33DL、34DL、35DL、36DL，合上地铁接触网的联络断路器（即越区供电断路器）41DL、42DL，实现越区供电。本来1号牵引降压混合所的41DL左侧、1号与3号牵引降压混合所的41DL之间、3号与5号牵引降压混合所的41DL之间、5号牵引降压混合所的41DL右侧、1号牵引降压混合所的42DL左侧、1号与3号牵引降压混合所的42DL之间、3号与5号牵引降压混合所的42DL之间、5号牵引降压混合所的42DL右侧，这些区域列车的供电，本来由1号、3号、5号牵引降压混合所实现，如果3号牵引降压混合所无法给地铁列车正常供电，则只由1号、5号牵引降压混合所实现，供电路径变长，1号与5号牵引降压混合所的41DL之间、1号与5号牵引降压混合所的42DL之间列车的电压降低很多。1号和5号牵引降压混合所的供电负荷重。
对于上述三种情况，通常按照人为的预估值，降低列车密度运行，从而造成经济损失和影响乘客服务。
发明内容
发明目的：针对以上缺点，本发明提供一种减少供电异常影响的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法及系统。
技术方案：为解决上述问题，本发明采用一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，包括以下步骤：
（1）断路器的分合位置状态信息发送给地铁列车自动监控系统；
（2）地铁列车自动监控系统接收上述断路器分合位置状态信息；
（3）地铁列车自动监控系统明确失电的位置、自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻；
（4）列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。
进一步的，所述步骤（1）中断路器的分合位置状态通过电力监控装置或者保护装置采集。采集的信息通过综合监控系统网络或者供电系统网络发送给地铁列车自动监控系统。
进一步的，所述步骤（3）中对同一供电分区的各辆地铁列车发送的离站时刻不相同。当供电容量不能满足所有地铁列车正常运行时，减少列车的数量。所述断路器也适用于隔离刀闸。
本发明采用一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控系统，包括地铁列车自动监控系统、信息采集模块、若干断路器、若干列车，所述信息采集模块用于采集各断路器的分合位置状态信息，并将信息发送至地铁列车自动监控系统；地铁列车自动监控系统用于接收断路器的分合位置状态信息，并明确失电位置，自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻；列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。
有益效果：本发明相对于现有技术，其显著优点是当供电不正常时，自动监控列车按照预置的与供电容量匹配的方式运行，以确保在列车运行所需电力不超过供电容量的前提下，尽可能提高列车运行速度，尽可能减少经济损失，尽可能避免影响乘客服务。
附图说明
图1为集中供电方式示意图。
图2为分散供电方式示意图。
图3为图1中集中供电方式系统图的左部分。
图4为图1中集中供电方式系统图的中部分。
图5为图1中集中供电方式系统图的右部分。
图6为本发明信号传输逻辑图。
实施方式
实施例1
如图6所示，本实施例中一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，包括三部分：1电力监控装置或者保护装置采集断路器的分合位置状态并发送给地铁列车自动监控系统；2地铁列车自动监控系统接收上述断路器分合位置状态、明确失电的位置、自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻。3列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。前述断路器也适用于隔离刀闸。
大多数地铁采用的集中供电方式，图3、图4和图5拼接为完整的集中供电方式系统图,下面结合图3、图4和图5, 针对背景技术中提及的情况1和2对本发明的技术方案作进一步说明。
1号主所进线断路器63DL和64DL，1号主所出线断路器71DL、72DL、73DL、74DL，2号主所进线断路器63DL和64DL，2号主所出线断路器71DL、72DL、73DL、74DL，M号降压所联络断路器12DL和14DL，以上这些断路器的分合位置状态由对应的电力监控装置或者保护装置采集；再通过综合监控系统网络或者供电系统网络发送给地铁列车自动监控系统。
当1号主所无法供电，表现为1号主所进线断路器63DL和64DL、1号主所出线断路器71DL、72DL、73DL、74DL断开，M号降压所联络断路器12DL和14DL合上。
地铁列车自动监控系统接收上述断路器分合位置状态、明确1号主所无法供电、自动查找下表中对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻；列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。
当地铁供电不正常时，地铁列车自动监控系统自动监控列车慢速运行。由于两个牵引降压混合所之间的距离固定，这又体现为延长两个牵引降压混合所之间的列车行驶时间，这又体现为延长每辆列车的到站时刻和离站时刻。
更进一步地，由于列车离站时，吸收功率较大，对同一供电分区的各辆列车发送不同时离站的时刻，以错峰离站。当供电容量不能满足所有列车正常运行时，减少列车的数量。
失电对应的区间行驶时间表
实施例2
本实施例中一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控系统，包括地铁列车自动监控系统、信息采集模块、若干断路器、若干列车，信息采集模块包括电力监控装置或者保护装置，电力监控装置或者保护装置采集各断路器或隔离刀闸的分合位置状态信息，并将信息通过综合监控系统网络或者供电系统网络发送给地铁列车自动监控系统；地铁列车自动监控系统接收各断路器的分合位置状态信息，并明确失电位置、自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻；列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。
Claims (9)
1.一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）断路器的分合位置状态信息发送给地铁列车自动监控系统；
（2）地铁列车自动监控系统接收上述断路器分合位置状态信息；
（3）地铁列车自动监控系统明确失电的位置、自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻；所述供电容量的确定包括：断开无法供电线路上的断路器，合上地铁供电线路上的用于支援供电的联络断路器，供电路径变长，供电负荷变重；由于两个牵引降压混合所之间的距离固定，这又体现为延长两个牵引降压混合所之间的列车行驶时间，这又体现为延长每辆列车的到站时刻和离站时刻；
（4）列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。
2.根据权利要求1所述的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，其特征在于，所述步骤（1）中断路器的分合位置状态通过电力监控装置或者保护装置采集。
3.根据权利要求2所述的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，其特征在于，采集的信息通过综合监控系统网络或者供电系统网络发送给地铁列车自动监控系统。
4.根据权利要求1所述的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，其特征在于，所述步骤（3）中对同一供电分区的各辆地铁列车发送不相同的离站时刻。
5.根据权利要求1所述的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，其特征在于，当供电容量不能满足所有地铁列车正常运行时，减少列车的数量。
6.根据权利要求1所述的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法，其特征在于，所述断路器也适用于隔离刀闸。
7.一种采用权利要求1所述的一种与供电容量相匹配的地铁列车运行监控方法的与供电容量相匹配的地铁列车运行监控系统，其特征在于，包括地铁列车自动监控系统、信息采集模块、若干断路器、若干列车，所述信息采集模块用于采集各断路器的分合位置状态信息，并将信息发送至地铁列车自动监控系统；地铁列车自动监控系统用于接收断路器的分合位置状态信息，并明确失电位置、自动查找对应的事先离线计算完成的保存在地铁列车自动监控系统中的与供电容量相匹配的区间行驶时间、结合地铁实时运行图计算并向各辆列车发送实时的到站时刻和离站时刻；列车接收并执行地铁列车自动监控系统发送的到站时刻和离站时刻。
8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至权利要求6中任意一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至权利要求6中任意一项所述的方法的步骤。
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