WO2023231219A1 - 网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备 - Google Patents

网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备 Download PDF

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    • H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices

Definitions

  • the determination module 603 determines whether it is allowed to close the main circuit breaker based on the network suppression position of the secondary windings of all traction transformers of the train and the effective network suppression state uploaded by all traction converters, including: if the secondary winding of the traction transformer is in If the grid voltage is consistent and consistent with the effective grid voltage uploaded by the traction converter under the traction transformer, the main circuit breaker is allowed to be closed; otherwise, the main circuit breaker is not allowed to be closed.
  • This embodiment provides a computer-readable storage medium.
  • a computer program is stored on the computer-readable storage medium.
  • the control method of network-pressure switching in Embodiment 1 is implemented.
  • the storage medium can be implemented by any type of volatile or non-volatile storage device or their combination, such as static random access memory (Static Random Access Memory, SRAM for short), electrically erasable and programmable Read-only memory (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, referred to as EEPROM), erasable programmable read-only memory (Erasable Programmable Read-Only Memory, referred to as EPROM), programmable read-only memory (Programmable Read-Only Memory, referred to as PROM) ), read-only memory (ROM), magnetic memory, flash memory, magnetic disk or optical disk.
  • static random access memory Static Random Access Memory, SRAM for short
  • EEPROM Electrically erasable and programmable Read-only memory
  • EPROM erasable programmable Read-only memory
  • PROM programmable Read-Only Memory
  • ROM read-only memory
  • magnetic memory magnetic memory
  • flash memory magnetic disk or optical disk.

Abstract

本公开提供一种网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备。该网压制式切换的控制方法包括：获取每一牵引变流器上传的有效网压制式；根据同一牵引变压器下的多个所述牵引变流器的有效网压制式，控制所述牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在所述牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器；以及根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。本发明可以自动实现网压制式有效性识别，并在不同网压制式下自动向牵引变流器输入合适的输入电压，保证牵引系统等高压电气设备的正常工作。

Description

网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备
相关申请的交叉引用
本公开要求享有2022年05月31日提交的名称为“网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备”的中国专利申请202210606645.4的优先权，其全部内容通过引用并入本公开中。
技术领域
本公开涉及多流制列车供电技术领域，尤其涉及一种网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备。
背景技术
针对多流制动车组(例如AC25kV和AC15kV)，针对不同网压制式的网压制式切换控制，是其可以适应不同网压制式的关键技术。该技术涉及不同网压制式下的主电路动作、整车不同牵引单元网压制式检测的一致性、网压制式异常时的故障保护等技术项点，保证牵引变流器输入规定范围的电压，实现动车组牵引系统等高压电气设备在不同网压制式下的正常工作。
相关的多流制列车为适应不同网压制式的动作逻辑存在缺陷：(1)相关的多流制列车通过传感器或软件等方法判定网压制式，对网压制式异常情况估计不足，各类网压制式异常情况下，存在牵引系统无法正常运行甚至损坏的风险；(2)动车组特别是动力分散型动车组具有多个动力单元，其需要整车多个牵引变流器判断出一致的网压制式，方可正常运行，需要关注整车网压制式的一致性和协同性。
相关技术中均未涉及动车组特别是动力分散型动车组多个动力单元条件下的网压制式综合判定和整车主断路器控制逻辑，无法实现动车组牵引系统等高压电气设备在不同网压制式下的正常工作。
发明内容
为解决上述问题，本公开实施例提供一种网压制式切换的控制方法、装置、存储介质及控制设备。
第一方面，本公开实施例提供一种网压制式切换的控制方法，包括：获取每一牵引变流器上传的有效网压制式；根据同一牵引变压器下的多个所述牵引变流器的有效网压制式，控制所述牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在所述牵引变压 器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器；以及根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。
在一些实施方式中，所述获取每一牵引变流器上传的有效网压制式之前，还包括：实时检测网压制式，生成相应网压制式标志；根据网压制式标志、主断路器状态及网压，确定有效网压制式并上传：在主断路器未闭合、网压非零、第一网压制式标志有效且第二网压制式标志无效的情况下，确定第一网压制式为有效网压制式；以及在主断路器未闭合、网压非零、第二网压制式标志有效且第一网压制式标志无效的情况下，确定第二网压制式为有效网压制式。
在一些实施方式中，所述网压制式切换的控制方法还包括：确定实时检测到的网压制式是否异常；以及在实时检测到的网压制式异常的情况下，断开主断路器并对故障进行提示。
在一些实施方式中，所述网压制式异常，包括以下情况之一：第一网压制式标志和第二网压制式标志同时有效；网压非零且第一网压制式标志和第二网压制式标志同时无效；主断路器闭合后，任一牵引变流器上传的有效网压制式发生变化；网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致；以及牵引变压器次边绕组所处状态位与该牵引变压器下牵引变流器上传的有效网压制式不一致，且输出动作控制指令后仍不一致。
在一些实施方式中，所述网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致的情况，包括：网压非零时不满足如下两种情形之一：第一网压制式标志数量等于m*n且第二网压制式标志数量为0；以及第二网压制式标志数量等于m*n且第一网压制式标志数量为0；其中，m是同一变压器下的牵引变流器数量，n是列车的牵引变压器数量。
在一些实施方式中，所述第一网压制式包括AC25kV，所述第二网压制式包括AC15kV。
在一些实施方式中，所述根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器，包括：若牵引变压器次边绕组所处网压制式位一致，且与该牵引变压器下所有牵引变流器上传的有效网压制式一致，则允许闭合主断路器。
第二方面，本公开实施例提供一种网压制式切换的控制装置，包括：获取模块，用于获取每一牵引变流器上传的有效网压制式；控制模块，用于根据同一牵引变压器下的多个所述牵引变流器的有效网压制式，控制所述牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在所述牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器；确定模块，用于根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允 许闭合主断路器。
第三方面，本公开实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现如第一方面所述的网压制式切换的控制方法。
第四方面，本公开实施例提供一种控制设备，包括存储器和一个或多个处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述一个或多个处理器执行时实现如第一方面所述的网压制式切换的控制方法。
第五方面，本公开实施例提供一种多流制列车，包括：如第四方面所述的控制设备。
本公开的一个或多个实施例至少能够带来如下有益效果：本公开的方案可以自动实现网压制式有效性识别，并在不同网压制式下自动向牵引变流器输入合适的输入电压，保证牵引系统等高压电气设备的正常工作；可以在网压制式异常时，自动输出分断主断路器的保护动作，实现系统由故障导向安全，满足整车任意台牵引变压器和任意台牵引变流器组合的控制场景；针对网压制式的判断和异常保护，采用TCU和TCMS共同执行的策略，具有较高的安全冗余度。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。
图1是一种交流双制式动车组高压电气系统的电气连接示意图；
图2是本公开实施例提供的一种网压制式切换的控制方法流程图；
图3是本公开实施例提供的确定有效网压制式并上传的流程示意图；
图4是本公开实施例提供的控制牵引变压器次边绕组动作原理示意图；
图5是本公开实施例提供的主断路器允许闭合的控制原理示意图；以及
图6是本公开实施例提供的网压制式切换的控制装置框图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本公开实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本公开的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本公开的范围，而是仅仅表示本公开的选定实施例。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有 做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
一相关技术中提供了一种列车供电系统，包括控制模块、供电输入模块、预充电模块、整流模块、供电输出模块以及直流回流模块，能够适用于多种网压，且可以有效降低列车的供电成本。
另一相关技术中提供一种多流制列车供电模式的切换方法，通过牵引系统自带的传感器，确定接触网对应的电网供电模式，并进行切换或断开操作，整个过程无需人为操作，无需增加新硬件设备，是一种安全可靠的智能切换方法。
另一相关技术中提供一种多流制列车供电系统，通过牵引变压器副边上的不同抽头，搭配隔离切换开关的作用，保证牵引变流器得到合适的输入电压，满足不同供电制式下的铁路运输需要。
然而，上述相关技术均未涉及动车组特别是动力分散型动车组存在多个动力单元条件下的网压制式综合判定和整车主断路器控制逻辑，而具有多个动力单元的动力分散型动车组，其需要整车多个牵引变流器判断出一致的网压制式，方可正常运行，需要关注整车网压制式的一致性和协同性。本公开的方案能够对动车组特别是动力分散型动车组多个动力单元条件下的网压制式综合判定和整车主断路器控制逻辑，从而实现动车组牵引系统等高压电气设备在不同网压制式下的正常工作。
实施例一
图1示出了一种交流双制式动车组高压电气系统的电气连接示意图。
在高压回路方面，列车通过受电弓从接触网取电，并通过主断路器控制整车高压电气设备的输入电源的通断。来自接触网的电压通过牵引变压器变压后输入到牵引变流器。牵引变压器具备两套不同的次边绕组，通过不同的次边绕组，在不同网压制式(例如25kV和15kV)下，变压器原边绕组电压不同，但位于牵引变压器次边绕组的牵引变流器均可获得相同的规定范围的输入电压。
在控制信号方面，牵引变流器中的传动控制单元TCU(Traction Control Unit)采集接触网电压波形，并判断出当前有效的网压标志，上传给列车控制管理系统TCMS(Train Control&Manage System)，列车控制管理系统TCMS根据传动控制单元TCU上传的有效网压标志，控制变压器次边绕组切换。
在整车配置方面，该动车组允许配置多台牵引变压器。单台牵引变压器下允许配置多台牵引变流器。
基于上述交流双制式动车组高压电气系统，本实施例提供一种网压制式切换的控制方法流程图，如图2所示，本实施例的网压制式切换的控制方法，包括如下步骤S201～S203。
在步骤S201中，获取每一牵引变流器上传的有效网压制式。
在步骤S202中，根据同一牵引变压器下的多个牵引变流器的有效网压制式，控制牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器。
在步骤S203中，根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。
本实施例的方法，列车控制管理系统TCMS获取每一牵引变流器中的传动控制单元TCU分别上传的有效网压制式，进而根据同一牵引变压器下的多个牵引变流器的有效网压制式，控制相应牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位，或者控制相应牵引变压器的次边绕组不动作，维持在原有网压制式位。针对全列而言，列车控制管理系统TCMS根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器中的传动控制单元TCU上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。列车控制管理系统TCMS在牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器。
在一些实施方式中，获取每一牵引变流器上传的有效网压制式之前，还包括如下确定有效网压制式并上传的过程。
首先，实时检测网压制式，生成相应网压制式标志；在实际应用中，实时检测网压制式包括：采集接触网的电压波形，并识别出对应的网压制式。
其次，根据网压制式标志、主断路器状态及网压，确定有效网压制式并上传。在主断路器未闭合、网压非零、第一网压制式标志有效且第二网压制式标志无效的情况下，确定第一网压制式为有效网压制式；在主断路器未闭合、网压非零、第二网压制式标志有效且第一网压制式标志无效的情况下，确定第二网压制式为有效网压制式。
简言之，当两个网压制式标志有且只有一个有效时，认为该网压制式有效。传动控制单元TCU检测网压制式标志，若两个网压制式标志均有效，或在网压非零的条件下均无效，则封锁整车主断路器，不允许闭合。
在本实施例中步骤S201中获取每一牵引变流器上传的有效网压制式，各牵引变流器中的传动控制单元TCU确定有效网压制式并上传有效网压制式至列车控制管理系统TCMS，用于主电路动作和全列牵引变流器网压一致性判定。进一步地，列车控制管理系统TCMS检测同一牵引变压器下所有传动控制单元TCU上传的有效网压制式，当有效网压制式全部一致时，通过切换牵引变压器次边绕组来切换牵引变压器变比，保证位于变压器次边的牵引变流器获得允许范围的输入电压。
在一些情况下，第一网压制式包括AC25kV，第二网压制式包括AC15kV。确定有效 网压制式并上传的流程如图3所示。
对于任一牵引变流器而言，传动控制单元TCU对网压进行实时采集，在网压非零且主断路器未闭合的情况下，判断网压制式后，判定为AC25kV时生成相应的AC25kV标志，判定为AC15kV时生成相应的AC15kV标志。进一步地，传动控制单元TCU根据以下逻辑判定有效的网压制式。
<1>主断路器未闭合，网压非零，AC25kV标志有效，AC15kV标志无效，判定AC25kV网压制式有效，上传AC25kV标志至列车控制管理系统TCMS，以表明AC25kV为当前有效网压制式。
<2>主断路器未闭合，网压非零，AC15kV标志有效，AC25kV标志无效，判定AC15kV网压制式有效，上传AC15kV标志至列车控制管理系统TCMS，以表明AC15kV为当前有效网压制式。
<3>上述两种情况不满足时，判断网压制式无效，禁止闭合主断路器。
以AC25kV有效为例，列车控制管理系统TCMS控制牵引变压器次边绕组动作，如图4所示，上述步骤S202中根据同一牵引变压器下的多个牵引变流器的有效网压制式，控制牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器，包括：列车控制管理系统TCMS采集同一牵引变压器下的m个不同牵引变流器TCU上传的有效网压制式，若AC25kV标志数量等于m且AC15kV标志数量为0，则控制牵引变压器的次边绕组动作于AC25kV位；列车控制管理系统TCMS采集同一牵引变压器下的m个不同牵引变流器TCU上传的有效网压制式，若AC15kV标志数量等于m且AC25kV标志数量为0，则控制牵引变压器的次边绕组动作于AC15kV位；若上述条件不满足，则列车控制管理系统TCMS控制变压器次边绕组不动作；随后TCMS检测变压器次边绕组状态，若牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致，禁止闭合主断路器；其中，m是同一变压器下的牵引变流器数量，n是列车的牵引变压器数量。
上述牵引变压器次边绕组的AC25kV位和AC15kV位，在硬件上保证了位于变压器次边绕组的牵引变流器输入端获得相同的规定范围内的输入电压。
上述步骤S203根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器，包括：若牵引变压器次边绕组所处网压制式位一致，且与该牵引变压器下所有牵引变流器上传的有效网压制式一致，则允许闭合主断路器；否则，不允许闭合主断路器。
也就是说，列车控制管理系统TCMS在满足以下全部条件时，认为主断路器闭合条件 中网压相关条件满足：检测整车全部传动控制单元TCU上传的有效网压制式，所有有效网压制式全部一致；以及，检测整车全部牵引变压器次边绕组状态，次边绕组所处状态与有效网压制式一致，即牵引变流器获得的输入电压在允许的范围内。而当主断路器闭合后，若任一个传动控制单元TCU检测到网压制式发生变化时，断开整车主断路器。
以AC25kV模式为例，列车控制管理系统TCMS的主断路器允许闭合的控制原理如图5所示，上述步骤S203根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器，包括：列车控制管理系统TCMS采集全列n个牵引变压器次边绕组的状态和全列m*n个牵引变流器的传动控制单元TCU上传的有效网压制式(假定每个牵引变压器下均配置相同数量的牵引变流器)，在满足如下任意条件时，允许闭合主断路器：<1>n个牵引变压器的次边绕组均位于AC25kV位，各牵引变流器上传的AC25kV标志数量等于m*n且AC15kV标志数量为0；<2>n个牵引变压器次边绕组均位于AC15kV位，牵引变流器上传的AC15kV标志数量等于m*n且AC25kV标志数量为0。
在一些实施方式中，本方法还包括：在步骤S204中，确定实时检测到的网压制式是否异常；以及在步骤S205中，在实时检测到的网压制式异常的情况下，断开主断路器并对故障进行提示。
当任意环节(例如确定有效网压制式并上传的过程、步骤S201～步骤S203中任一步骤)检测到网压制式异常时，为保护牵引系统等高压电器设备的运行安全，应断开主断路器，并对故障进行提示，指导司乘和检修人员对相应故障进行处置。
在一些情形中，网压制式异常包括以下情况之一：第一网压制式标志和第二网压制式标志同时有效；网压非零且第一网压制式标志和第二网压制式标志同时无效；主断路器闭合后，任一牵引变流器上传的有效网压制式发生变化；网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致；以及牵引变压器次边绕组所处状态位与该牵引变压器下牵引变流器上传的有效网压制式不一致，且输出动作控制指令后仍不一致。
其中，网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致的情况，包括网压非零时不满足如下两种情形之一：第一网压制式标志数量等于m*n且第二网压制式标志数量为0；以及第二网压制式标志数量等于m*n且第一网压制式标志数量为0。
以第一网压制式是AC25kV，第二网压制式是AC15kV为例，网压制式异常包括以下情况。
<1>牵引变流器的传动控制单元TCU检测到AC25kV标志和AC15kV标志同时有效。
<2>牵引变流器的传动控制单元TCU检测到网压非零且AC25kV标志和AC15kV标志同时无效。
<3>主断路器闭合后，牵引变流器的传动控制单元TCU检测到有效的网压制式发生变化。
<4>列车控制管理系统TCMS检测到网压非零，但检测到全列m*n个牵引变流器TCU上传的网压制式不一致时，即网压非零时，不满足如下两种情形：①牵引变流器AC25kV标志数量等于m*n且AC15kV标志数量为0；以及②牵引变流器AC15kV标志数量等于m*n且AC25kV标志数量为0。
<5>列车控制管理系统TCMS检测到牵引变压器的次边绕组所处状态位与该牵引变压器下牵引变流器的传动控制单元TCU上传的有效网压制式不一致，且输出动作指令后，上述状态位与有效网压制式仍不一致。
本实施例的方法，由列车控制管理系统TCMS和传动控制单元TCU配合完成，解决了网压制式识别后，牵引变流器的网压制式采信、牵引系统主电路动作逻辑、整车不同牵引变流器网压制式的一致性、网压制式异常保护等问题。在传动控制单元TCU识别当前网压制式的基础上，动车组闭合主断路器前，牵引系统主电路需进行相应动作，列车控制管理系统TCMS还需根据检测全部牵引变流器识别的网压制式的一致性，确认动车组主断路器闭合条件是否满足。列车控制管理系统TCMS若检测到主断路器闭合条件全部满足，则允许闭合动车组主断路器，并在网压制式异常时及时输出故障保护动作和故障信息。
本实施例的方法，可以自动实现网压制式有效性识别，并在不同网压制式下自动向牵引变流器输入合适的输入电压，保证牵引系统等高压电气设备的正常工作；可以在网压制式异常时，自动输出分断主断路器的保护动作，实现系统由故障导向安全，满足整车任意台牵引变压器和任意台牵引变流器组合的控制场景；针对网压制式的判断和异常保护，采用TCU和TCMS共同执行的策略，具有较高的安全冗余度。
实施例二
如图6所示，本实施例提供一种网压制式切换的控制装置，包括：获取模块601，用于获取每一牵引变流器上传的有效网压制式；控制模块602，用于根据同一牵引变压器下的多个所述牵引变流器的有效网压制式，控制所述牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在所述牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器；以及确定模块603，用于根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。
在一些实施方式中，该装置还包括：识别模块，用于确定有效网压制式并上传。识别模块具体用于如下操作。首先，实时检测网压制式，生成相应网压制式标志；在实际应用中，实时检测网压制式包括：采集接触网的电压波形，并识别出对应的网压制式。其次， 根据网压制式标志、主断路器状态及网压，确定有效网压制式并上传：在主断路器未闭合、网压非零、第一网压制式标志有效且第二网压制式标志无效的情况下，确定第一网压制式为有效网压制式；以及在主断路器未闭合、网压非零、第二网压制式标志有效且第一网压制式标志无效的情况下，确定第二网压制式为有效网压制式。
本实施例中，各牵引变流器中的传动控制单元TCU确定有效网压制式并上传有效网压制式至列车控制管理系统TCMS，用于主电路动作和全列牵引变流器网压一致性判定。进一步地，列车控制管理系统TCMS检测同一牵引变压器下所有传动控制单元TCU上传的有效网压制式，当有效网压制式全部一致时，通过切换牵引变压器次边绕组来切换牵引变压器变比，保证位于变压器次边的牵引变流器获得允许范围的输入电压。
在一些情况下，第一网压制式包括AC25kV，第二网压制式包括AC15kV。
确定模块603根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器时，包括：若牵引变压器次边绕组所处网压制式位一致，且与该牵引变压器下牵引变流器上传的有效网压制式一致，则允许闭合主断路器；否则，不允许闭合主断路器。
在一些实施方式中，本装置还包括：异常保护模块，用于确定实时检测到的网压制式是否异常；以及在实时检测到的网压制式异常的情况下，断开主断路器并对故障进行提示。
在一些情形中，网压制式异常包括以下情况之一：第一网压制式标志和第二网压制式标志同时有效；网压非零且第一网压制式标志和第二网压制式标志同时无效；主断路器闭合后，任一牵引变流器上传的有效网压制式发生变化；网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致；以及牵引变压器次边绕组所处状态位与该牵引变压器下牵引变流器上传的有效网压制式不一致，且输出动作控制指令后仍不一致。
其中，网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致的情况，包括：网压非零时不满足如下两种情形之一：第一网压制式标志数量等于m*n且第二网压制式标志数量为0；以及第二网压制式标志数量等于m*n且第一网压制式标志数量为0。
本实施例的装置，可以自动实现网压制式有效性识别，并在不同网压制式下自动向牵引变流器输入合适的输入电压，保证牵引系统等高压电气设备的正常工作；可以在网压制式异常时，自动输出分断主断路器的保护动作，实现系统由故障导向安全，满足整车任意台牵引变压器和任意台牵引变流器组合的控制场景。
应当理解的是，本实施例的装置具备方法实施例的全部有益效果。
本领域的技术人员应当明白，上述各模块或各步骤可以用通用的处理器来实现，它们可以集中在单个的处理器上，或者分布在多个处理器所组成的网络上，可选地，它们可以用处理器可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由处理器来执行， 或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。本公开不限制于任何限定的硬件和软件结合。
实施例三
本实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现实施例一的网压制式切换的控制方法。
本实施例中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
实施例四
本实施例提供一种控制设备，包括存储器和一个或多个处理器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被一个或多个处理器执行时实现实施例一的网压制式切换的控制方法。
本实施例中，处理器可以是专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述实施例中的方法。
实施例五
本实施例提供一种多流制列车，包括：上述实施例的控制设备。
一些实现方式中，本实施例的多流制列车可以是双流制动车组，列车通过受电弓从接触网取电，并通过主断路器控制整车高压电气设备的输入电源的通断。来自接触网的电压通过牵引变压器变压后输入到牵引变流器。牵引变压器具备两套不同的次边绕组，通过不同的次边绕组，在不同网压制式(例如25kV和15kV)下，变压器原边绕组电压不同，但位于牵引变压器次边绕组的牵引变流器均可获得相同的规定范围的输入电压。
在一些实现方式中，控制设备中的处理器可以包括牵引变流器中的传动控制单元TCU和列车控制管理系统TCMS，牵引变流器中的传动控制单元TCU采集接触网电压波形，并判断出当前有效的网压标志，上传给列车控制管理系统TCMS，列车控制管理系统TCMS根据传动控制单元TCU上传的有效网压标志，控制变压器次边绕组切换。
在整车配置方面，该动车组允许配置多台牵引变压器。单台牵引变压器下允许配置多台牵引变流器。本实施例的多流制列车能够自动实现网压制式有效性识别，并在不同网压 制式下自动向牵引变流器输入合适的输入电压，保证牵引系统等高压电气设备的正常工作；可以在网压制式异常时，自动输出分断主断路器的保护动作，实现系统由故障导向安全，满足整车任意台牵引变压器和任意台牵引变流器组合的控制场景；针对网压制式的判断和异常保护，采用TCU和TCMS共同执行的策略，具有较高的安全冗余度。
在本公开实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统和方法实施例仅仅是示意性的。
需要说明的是，在本文中，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属技术领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本公开的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

  1. 一种网压制式切换的控制方法，包括：
    获取每一牵引变流器上传的有效网压制式；
    根据同一牵引变压器下的多个所述牵引变流器的有效网压制式，控制所述牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在所述牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器；以及
    根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。
  2. 根据权利要求1所述的网压制式切换的控制方法，其中，所述获取每一牵引变流器上传的有效网压制式之前，还包括：
    实时检测网压制式，生成相应网压制式标志；
    根据网压制式标志、主断路器状态及网压，确定有效网压制式并上传：
    在主断路器未闭合、网压非零、第一网压制式标志有效且第二网压制式标志无效的情况下，确定第一网压制式为有效网压制式；以及
    在主断路器未闭合、网压非零、第二网压制式标志有效且第一网压制式标志无效的情况下，确定第二网压制式为有效网压制式。
  3. 根据权利要求1所述的网压制式切换的控制方法，还包括：
    确定实时检测到的网压制式是否异常；并且
    在实时检测到的网压制式异常的情况下，断开主断路器并对故障进行提示。
  4. 根据权利要求3所述的网压制式切换的控制方法，其中，所述网压制式异常，包括以下情况之一：
    第一网压制式标志和第二网压制式标志同时有效；
    网压非零且第一网压制式标志和第二网压制式标志同时无效；
    主断路器闭合后，任一牵引变流器上传的有效网压制式发生变化；
    网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致；以及
    牵引变压器次边绕组所处状态位与该牵引变压器下牵引变流器上传的有效网压制式不一致，且输出动作控制指令后仍不一致。
  5. 根据权利要求4所述的网压制式切换的控制方法，其中，所述网压非零且列车所有牵引变流器上传的有效网压制式不一致的情况，包括：网压非零时不满足如下两种情形之一：
    第一网压制式标志数量等于m*n且第二网压制式标志数量为0；以及
    第二网压制式标志数量等于m*n且第一网压制式标志数量为0；
    其中，m是同一变压器下的牵引变流器数量，n是列车的牵引变压器数量。
  6. 根据权利要求2所述的网压制式切换的控制方法，其中，所述第一网压制式包括AC25kV，所述第二网压制式包括AC15kV。
  7. 根据权利要求1所述的网压制式切换的控制方法，其中，所述根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器，包括：
    若牵引变压器次边绕组所处网压制式位一致，且与该牵引变压器下所有牵引变流器上传的有效网压制式一致，则允许闭合主断路器。
  8. 一种网压制式切换的控制装置，包括：
    获取模块，用于获取每一牵引变流器上传的有效网压制式；
    控制模块，用于根据同一牵引变压器下的多个所述牵引变流器的有效网压制式，控制所述牵引变压器的次边绕组动作至相应的网压制式位或者不动作，并在所述牵引变压器次边绕组的网压制式位与该牵引变压器次边的牵引变流器上传的有效网压制式不一致时，禁止闭合主断路器；以及
    确定模块，用于根据列车所有牵引变压器的次边绕组所处网压制式位及所有牵引变流器上传的有效网压制式，确定是否允许闭合主断路器。
  9. 一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的网压制式切换的控制方法。
  10. 一种控制设备，包括存储器和一个或多个处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述一个或多个处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的网压制式切换的控制方法。
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