本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種電力機車電氣系統(tǒng)故障判斷方法，該方法包括：采集電力機車電氣系統(tǒng)的多種數(shù)據(jù)信息；判斷所述數(shù)據(jù)信息中是否有故障信息或異常信息；如果存在所述故障信息或異常信息，則基于該故障信息或異常信息從故障知識庫中搜索與該故障信息或異常信息匹配的故障解釋；以及顯示從所述故障知識庫中搜索到的與所述故障信息或異常信息匹配的故障解釋。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及。
技術(shù)介紹
電力機車的電氣系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，由多種電氣設(shè)備組成。電力機車的 電氣線路主要由主電路、輔助電路和控制電路三大部分組成。主電路包括：網(wǎng)側(cè)高壓電路、 整流調(diào)整電路、牽引供電電路、加饋電阻制動電路、PFC電路和保護電路。輔助電路由單-三 相供電系統(tǒng)、三相負載電路、單相負載電路和保護電路組成。控制電路可分為：有接點控制 電路和無接點控制電路兩大部分，由起不同作用的各種控制環(huán)節(jié)組成，包括：控制電源、整 備控制電路、調(diào)速控制電路、機車內(nèi)部狀態(tài)的信號控制電路和照明控制電路。 電力機車電氣系統(tǒng)長期工作在高溫振動的不利環(huán)境下，故障的幾率較大，故障診 斷的難度也很大。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供，該方法包括：采集電 力機車電氣系統(tǒng)的多種數(shù)據(jù)信息；判斷所述數(shù)據(jù)信息中是否有故障信息或異常信息；如果 存在所述故障信息或異常信息，則基于該故障信息或異常信息從故障知識庫中搜索與該故 障信息或異常信息匹配的故障解釋；以及顯示從所述故障知識庫中搜索到的與所述故障信 息或異常信息匹配的故障解釋。 通過上述技術(shù)方案，可以對電力機車整體的電氣設(shè)備進行狀態(tài)檢測，涉及到受電 弓（弓網(wǎng)關(guān)系）、主變壓器、牽引變流器、牽引電動機、輔助電機系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、微機及 電子控制系統(tǒng)、控制電源和輔助電源等多個電力機車的子系統(tǒng)，實現(xiàn)對電力機車的故障分 析和診斷、故障信息存儲以及故障處理辦法提示。 本專利技術(shù)的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。 【附圖說明】 附圖是用來提供對本專利技術(shù)的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具 體實施方式一起用于解釋本專利技術(shù)，但并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的限制。在附圖中： 圖1是根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式提供的電力機車電氣系統(tǒng)故障判斷方法的示意流 程圖； 圖2是本專利技術(shù)的實施方式使用的故障樹的結(jié)構(gòu)示意圖；以及 圖3示出了根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式故障樹具體實現(xiàn)。 【具體實施方式】 以下結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描 述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本專利技術(shù)，并不用于限制本專利技術(shù)。 圖1是根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式提供的電力機車電氣系統(tǒng)故障判斷方法的示意流 程圖。如圖1所示，根據(jù)本專利技術(shù)的一個實施方式，提供了一種電力機車電氣系統(tǒng)故障判斷方 法，該方法可以包括： 采集電力機車電氣系統(tǒng)的多種數(shù)據(jù)信息； 判斷所述數(shù)據(jù)信息中是否有故障信息或異常信息； 如果存在所述故障信息或異常信息，則基于該故障信息或異常信息從故障知識庫 中搜索與該故障信息或異常信息匹配的故障解釋；以及 顯示從所述故障知識庫中搜索到的與所述故障信息或異常信息匹配的故障解釋。 所采集的數(shù)據(jù)信息涉及例如受電弓（弓網(wǎng)關(guān)系）、主變壓器、牽引變流器、牽引電 動機、輔助電機系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、微機及電子控制系統(tǒng)、控制電源和輔助電源等多個電 力機車的子系統(tǒng)。可以例如通過檢測裝置（例如，傳感器）來采集數(shù)據(jù)信息。 在采集到這些數(shù)據(jù)信息后，可以將這些數(shù)據(jù)信息存儲在存儲器中以供后續(xù)處理。 專家系統(tǒng)是運用大量本領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗知識和一定的推理方法求解復(fù)雜問題的 一種人工智能計算機程序，能夠模擬設(shè)備檢測管理人員的一些思維活動和推理過程，有效 地利用專家經(jīng)驗構(gòu)成啟發(fā)式知識，快速、有效、準(zhǔn)確地識別、排除故障，確保機車的運行安 全。本專利技術(shù)的實施方式提供的方法可以使用車載專家診斷系統(tǒng)來執(zhí)行。 例如，車載專家診斷系統(tǒng)可以對所采集到的數(shù)據(jù)信息進行分析，判斷這些數(shù)據(jù)信 息中是否存在故障信息或異常信息。如果存在，則可以將這些故障信息或異常信息記錄在 例如該系統(tǒng)的故障記錄數(shù)據(jù)庫中。可選地，如果不存在，可以在例如顯示器上顯示無故 障。 之后，該系統(tǒng)提取出存儲在故障記錄數(shù)據(jù)庫中的故障信息或異常信息，并從故障 知識庫中搜索與該故障信息或異常信息匹配的故障解釋。 之后，可以在例如顯示器上顯示該故障解釋，以告知用戶發(fā)生何種故障。 系統(tǒng)還可以從故障知識庫中搜索與該故障信息或異常信息匹配的故障解決方 案； 該方法還可以包括顯示該故障解決方案。 故障知識庫可以被包含在該系統(tǒng)中，或可以位于該系統(tǒng)之外。故障知識庫中存儲 有大量各種故障類型、故障解釋以及故障解決方案，其可以與不同故障信息對應(yīng)。這些故障 類型、故障解釋以及故障解決方案與故障信息的對應(yīng)關(guān)系是通過先驗知識來確定的。例如， 根據(jù)以往的經(jīng)驗，可以確定某故障信息對應(yīng)于哪個故障類型和故障解釋，以及相應(yīng)地有哪 種故障解決方案。 在本專利技術(shù)的實施方式中，上述搜索過程可以包括自動搜索和交互式搜索兩種方 式。 在采集的所述數(shù)據(jù)信息足夠用于確定故障的情況下，使用所述自動搜索。對于能 夠提供足夠信息的情況，可以采用自動搜索的方式。對于這類故障直接給出故障信息，司機 認為有必要，可以通過按鍵查閱故障說明及處理提示。 舉例來說，機車的輪軸速度信號，由于控制電路采集了 4個輪對的速度信號，因而 可以準(zhǔn)確地判斷出1個速度信號故障的情況，做出自動判斷。當(dāng)然由于沒有更多的信息量， 不能確定故障的具體部位是在傳感器本身、布線還是速度信號調(diào)整電路等。盡管如此，這種 判斷還是非常有效和必要的：首先，因為如果不能及時發(fā)現(xiàn)存在問題，故障的積累往往會造 成嚴(yán)重的后果。其次，盡管1個速度信號故障不會影響機車的主要性能，但機車的防空轉(zhuǎn)性 能就會降低，司機必須給予特別的關(guān)注。 在采集的所述數(shù)據(jù)不足以用于確定故障的情況下，可以使用所述交互式搜索。 交互式搜索包含兩種類型的方式，一種是故障診斷系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了故障，但由于信息 量不夠充分，從而請求進入交互式搜索方式，對此操作人員可以選擇'進入'或'忽略'。另一 種是操作人員發(fā)現(xiàn)有故障而故障診斷系統(tǒng)不知道有故障存在時，操作人員可以主動進入交 互式搜索方式。例如機車的'無壓無流'是造成晚點或'機破'的主要原因之一。這里'無壓 無流'是指機車完全給不出牽引力或制動力的狀態(tài)，在這種情況下，司機認為應(yīng)該有動力但 實際上沒有，可能的原因有很多：可能是設(shè)備故障，也可能是司機操作不當(dāng)引起的。此時進 入交互式搜索，診斷系統(tǒng)就能夠給出不具備給出動力的原因，可能是一種，也可能有多種， 以提示司機進行相應(yīng)的處理。 交互式搜索主要基于故障樹的遍歷方式進行搜索，即在操作人員通過屏幕按鍵的 控制下，可以查詢故障樹的每一個節(jié)點。 圖2是本專利技術(shù)的實施方式使用的故障樹的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所述，故障樹可以 是由至少一個父節(jié)點和多個多級子節(jié)點構(gòu)成的層級結(jié)構(gòu)，至少一個父節(jié)點和多個多級子節(jié) 點表示故障范圍從大到小的多種故障。 在本專利技術(shù)的具體的實施方式中，故障樹包括至少一個父節(jié)點，一個父節(jié)點對應(yīng)于 至少一個一級子節(jié)點，一個一級子節(jié)點對應(yīng)于至少一個二級子節(jié)點，一個二級子節(jié)點對應(yīng) 于至少一個三級子節(jié)點。采用四級節(jié)點的方式是考慮了軟件實時性和硬件容量的因素，使 車載專家診斷系統(tǒng)簡便使用。 故障樹的具體實施步驟如下： 步驟一：建立基于故障樹的搜索模型 故障搜索過程實際上就是根據(jù)故障表象，確定故障范圍的過程，范圍從大到小，逐 步定位到真正的故障點。診斷問題通過分類方法來解決，其核心就是故障樹本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種電力機車電氣系統(tǒng)故障判斷方法，該方法包括：采集電力機車電氣系統(tǒng)的多種數(shù)據(jù)信息；判斷所述數(shù)據(jù)信息中是否有故障信息或異常信息；如果存在所述故障信息或異常信息，則基于該故障信息或異常信息從故障知識庫中搜索與該故障信息或異常信息匹配的故障解釋；以及顯示從所述故障知識庫中搜索到的與所述故障信息或異常信息匹配的故障解釋。
【技術(shù)特征摘要】
1. 一種電力機車電氣系統(tǒng)故障判斷方法，該方法包括： 采集電力機車電氣系統(tǒng)的多種數(shù)據(jù)信息； 判斷所述數(shù)據(jù)信息中是否有故障信息或異常信息； 如果存在所述故障信息或異常信息，則基于該故障信息或異常信息從故障知識庫中搜 索與該故障信息或異常信息匹配的故障解釋；以及 顯示從所述故障知識庫中搜索到的與所述故障信息或異常信息匹配的故障解釋。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括：基于所述故障信息或異常信息從所述 故障知識庫中搜索與該故障信息或異常信息匹配的故障解決方案；以及 顯示從所述故障知識庫中搜索到的與所述故障信息或異常信息匹配的故障解決方案。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述故障知識庫是基于車載專家診斷系統(tǒng) 的。4. 根據(jù)權(quán)利...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：寧興良，齊浩，郭林，錢政，李建清，羅建慧，邵國橋，梁仁龍，李波，何強，沈榮杰，郭童斌，薄璞安，韓香林，
申請(專利權(quán))人：中國神華能源股份有限公司，朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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