[发明专利]列车进入无电区状态的快速检测方法、系统及相关组件

说明书

本申请公开了一种列车进入无电区状态的快速检测方法、系统、装置及可读存储介质，该方法包括：按照采样周期持续获取电网电压，并判断第一时间窗口内电网电压的变化率超过第一变化率的异常次数是否超过第一次数；若是，获取列车的运行功率，并根据运行功率判断列车是否处于轻载工况；若是，对列车的四象限变流器进行脉冲封锁；获取四象限变流器与接触网连接端的电气参数，以通过电气参数判断列车是否进入无电区状态。本申请利用轻载工况下四象限变流器的脉冲封锁不会对列车运行造成任何影响的特点，解决了轻载工况无电区检测耗时久的问题，确保了列车带速度通过无电区的安全性，保证了列车的制式切换，具有重要的推广价值。

技术领域

本发明涉及列车运行控制领域，特别涉及一种列车进入无电区状态的快速检测方法、系统及相关组件。

背景技术

交流电网供电制列车在不同供电制式交界处(分相区及分制区均称为无电区)进行短暂停机后可再次投入运行，是列车满足跨区域、跨国连续运输的迫切要求。当列车驶入无电区时，如何快速、准确地检测出无电区状态，是保障列车过无电区安全运行的必需要求，现有的方法常以网压侧电流或电压的幅值和相位作为判断依据。

但是，虽然进入无电区后电网侧实际电源电压已经切断，但牵引变流器的中间回路电压不会突变，同时四象限模块仍处于工作状态，使得四象限模块反相逆变在网压侧产生交流电，导致网压侧传感器在一段时间内依然能检测到电压。当负载功率较大时，中间回路电压的支撑电容能量消耗快，网压很快发生畸变，但列车处于轻载工况时负载功率较小，中间回路电压变化慢，网压的电压基波变化不明显，常规作为判断依据的电压特征变化不明显，这种状态会保持一段时间，因此轻载工况下往往需要较长时间才能检测出所处接触网为无电状态，对列车(特别是多流制)行车安全造成非常大的安全隐患。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种列车进入无电区状态的快速检测方法、系统及相关组件，以解决轻载工况下无法快速检测无电区状态的问题。其具体方案如下：

一种列车进入无电区状态的快速检测方法，包括：

按照采样周期持续获取电网电压，并判断第一时间窗口内所述电网电压的变化率超过第一变化率的异常次数是否超过第一次数；

若是，获取列车的运行功率，并根据所述运行功率判断所述列车是否处于轻载工况；

若是，对所述列车的四象限变流器进行脉冲封锁；

获取所述四象限变流器与接触网连接端的电气参数，以通过所述电气参数判断所述列车是否进入无电区状态。

优选的，所述判断第一时间窗口内所述电网电压的变化率超过第一变化率的异常次数是否超过第一次数的过程，包括：

计算当前采样周期的电网电压与前一采样周期的电网电压的电压突变量；

确定所述电压突变量与采样周期时长的比为当前采样周期的电网电压的变化率；

如果当前采样周期的变化率超过第一变化率，对所述异常次数加一；

判断第一时间窗口内，所述异常次数是否超过第一次数；

若否，将所述第一时间窗口后移至后一采样周期，并对应所述第一时间窗口更新所述异常次数。

优选的，所述获取所述四象限变流器与接触网连接端的电气参数，以通过所述电气参数判断所述列车是否进入无电区状态的过程，包括：

获取所述电网电压，以通过所述电网电压判断所述列车是否进入无电区状态。

优选的，所述获取所述电网电压，以通过所述电网电压判断所述列车是否进入无电区状态的过程，包括：