[发明专利]一种受电弓跳弓处理方法、系统及列车供电系统

说明书

本发明公开了一种受电弓跳弓处理方法、系统及列车供电系统，判断列车的中间直流供电回路上的直流电压是否出现异常波动；若出现异常波动，则判断列车是否存在受电弓跳弓；若存在受电弓跳弓，则在列车处于牵引工况时，控制与列车的中间直流供电回路连接的储能电路向中间直流供电回路上输出直流电，以为列车提供其在受电弓跳弓情况下运行所需的电能。可见，本申请通过增设在列车的中间直流供电回路处的储能电路，使得列车在受电弓跳弓情况下也能维持中间直流供电回路上直流电压的稳定，从而保证列车的牵引力平稳，列车得以正常运行。

技术领域

本发明涉及列车安全领域，特别是涉及一种受电弓跳弓处理方法、系统及列车供电系统。

背景技术

目前，大多数轨道交通列车均采用受电弓挂接至接触网的方式获取电能。但是，受电弓与接触网之间并不总是处于良好连接状态，有时会产生跳弓现象：受电弓与接触网之间出现短时脱离。

受电弓跳弓存在多种情况(按照跳弓发生的时间长短来划分)：

1)跳弓的时间较长，通常长达数秒甚至更长，此情况下列车和接触网之间的能量回路长时间中断，列车的控制保护系统能够获取到接触网电压中断的故障信息，然后控制列车变流器(在交流供电系统下，列车变流器包含用于整流的网侧变流器和用于逆变的机侧变流器；在直流供电系统下，列车变流器只包含机侧变流器)进入停机模式。但是，这种受电弓跳弓处理方式会导致列车无法正常运行。

2)跳弓的时间稍短，通常持续在几十毫秒或数百毫秒，此情况下列车和接触网之间的能量回路短时间中断，列车的控制保护系统还没来得及获取接触网电压中断的故障信息，只能够在短时间内获取到列车供电系统的中间直流回路的电压异常信息，然后控制机侧变流器进入停机模式。但是，这种受电弓跳弓处理方式也会导致列车无法正常运行。

3)跳弓的时间很短，通常只有数毫秒或几十毫秒，此情况下列车的控制保护系统仍没来得及获取接触网电压中断的故障信息，中间直流回路的电压也不会有较大的波动而导致电压异常，因此此情况下列车的控制保护系统不会控制列车进入停机模式，列车仍将正常运行。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种受电弓跳弓处理方法、系统及列车供电系统，通过增设在列车的中间直流供电回路处的储能电路，使得列车在受电弓跳弓情况下也能维持中间直流供电回路上直流电压的稳定，从而保证列车的牵引力平稳，列车得以正常运行。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种受电弓跳弓处理方法，应用于包含与列车的中间直流供电回路连接的储能电路的列车供电系统，包括：

判断所述列车的中间直流供电回路上的直流电压是否出现异常波动；

若出现异常波动，则判断所述列车是否存在受电弓跳弓；

若存在受电弓跳弓，则在所述列车处于牵引工况时，控制所述储能电路向所述中间直流供电回路上输出直流电，以为所述列车提供其在受电弓跳弓情况下运行所需的电能。

优选地，判断所述列车的中间直流供电回路上的直流电压是否出现异常波动的过程，包括：

获取所述中间直流供电回路上的直流电压，并判断所述直流电压是否位于预设中间回路电压范围内；

若是，则确定所述中间直流供电回路上的直流电压未出现异常波动；

若否，则确定所述中间直流供电回路上的直流电压出现异常波动。

优选地，当所述列车供电系统为交流供电系统时，判断所述列车是否存在受电弓跳弓的过程，包括：

获取所述列车的受电弓输出电压，并根据不同时间段的受电弓输出电压求取受电弓输出电压函数；