一種輔助逆變器控制方法、系統及列車技術方案

本發明專利技術提供了一種輔助逆變器控制方法、系統及列車，包括：獲取每個輔助逆變器實時容量；基于獲取的每個輔助逆變器實時容量，查找輔助逆變器工作效率曲線中每個實時容量下的工作效率，得到最優效率之和；基于最優效率之和控制每個輔助逆變器的輸出效率。通過使輔助逆變器工作在最佳效率區間，同時給出一種基于溫度的輪詢工作機制，降低列車能耗、保證列車可用性、降低元器件工作老化。降低元器件工作老化。降低元器件工作老化。

【技術實現步驟摘要】
一種輔助逆變器控制方法、系統及列車


[0001]本專利技術屬于輔助逆變器控制
，具體涉及一種輔助逆變器控制方法、系統及列車。

技術介紹

[0002]本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術相關的
技術介紹
信息，不必然構成在先技術。
[0003]城市軌道交通輔助逆變器容量設置一般根據列車交流負載容量進行設計。例如，在某動車組設計過程中，全列設置4臺輔助逆變器，其保證在2臺輔助逆變器故障情況下，保證全列空調半載及其他負載正常工作。正常工況下，動車組最大總交流負載560kVA，該負載考慮列車所有負載在極端工況下可正常工況，實際列車運行過程中僅為300kVA左右，每個輔助逆變器額定容量為240kVA，但工作容量僅為140kVA，負載率為58.3％。
[0004]輔助逆變器故障為極少數工況，故障時，列車負載進行減載控制，關閉一些非關鍵設備電源，保證列車正常運行所需供電。正常情況每個輔助逆變器均分全列負載，利用率太低，未使其工作在最佳效率區間，較多的器件損耗造成列車能耗的提高。

技術實現思路

[0005]本專利技術為了解決上述問題，提出了一種輔助逆變器控制方法，本專利技術重新對列車交流負載進行分配，以保證列車輔助逆變器工作效率最高。
[0006]根據一些實施例，本專利技術采用如下技術方案：
[0007]第一方面，公開了一種輔助逆變器控制方法，包括：
[0008]獲取每個輔助逆變器實時容量；
[0009]基于獲取的每個輔助逆變器實時容量，查找輔助逆變器工作效率曲線中每個實時容量下的工作效率，得到最優效率之和；
[0010]基于最優效率之和控制每個輔助逆變器的實時容量。
[0011]作為進一步的技術方案，還包括：獲取每個輔助逆變器的工作溫度，若所有輔助逆變器的工作溫度均小于第一設定值時，輔助逆變器工作進入基于效率的輪詢工作模式，同時依據每個輔助逆變器的溫度高低，依次分配工作負載容量，以使列車輔助逆變器工作效率最高。
[0012]作為進一步的技術方案，還包括：獲取每個輔助逆變器的工作溫度，若存在某個輔助逆變器溫度大于第一設定值時，輔助逆變器工作進入均分負載工作模式，以保證輔助逆變器可用性；
[0013]若存在某個輔助逆變器溫度大于第二設定值時，該輔助逆變器停止工作，由其他輔助逆變器均分工作負載容量；該停止的輔助逆變器溫度再次低于第一設定值時，重新按均分策略進行工作。
[0014]作為進一步的技術方案，所述第二設定值用于輔助逆變器保護工作，第二設定值
大于第一設定值。
[0015]作為進一步的技術方案，所述輔助逆變器工作效率曲線為通過試驗測得的數據獲取的。
[0016]作為進一步的技術方案，查找輔助逆變器工作效率曲線中每個實時容量下的工作效率，得到最優效率之和，具體步驟為：
[0017]列車輔助逆變器數量定義為n，即列車總輔助額定容量為n
·
x；
[0018]動車組運營過程中每個輔助逆變器實時容量為a1，a2，a3……
a
n
，即列車總實時容量為a1，a2，a3……
a
n
之和。
[0019]每個輔助逆變器實時容量a/額定容量x，即是每個輔助逆變器的效率，定義為λ；
[0020]每個輔助逆變器實時容量a對應一個效率λ，當所有輔助逆變器效率相加為最大值時，通過最優算法求λ1+λ2+λ3+
……
+λ
n
之和最大值，即為列車輔助逆變器最優工作策略。
[0021]作為進一步的技術方案，所述方法用于列車輔助逆變器對AC380V電路的供電。
[0022]作為進一步的技術方案，所述方法中的輔助逆變器替換為充電機時，所述方法用于列車充電機對AC110V電路的供電。
[0023]第二方面，公開了一種輔助逆變器控制系統，包括：
[0024]檢測單元及控制單元；
[0025]所述檢測單元包括電流傳感器及電壓傳感器，分別設置在每個輔助逆變器設置輸出端；
[0026]所述控制單元被配置為：
[0027]基于所述檢測單元檢測的數據獲取每個輔助逆變器實時容量；
[0028]基于獲取的每個輔助逆變器實時容量，查找輔助逆變器工作效率曲線中每個實時容量下的工作效率，得到最優效率之和；
[0029]基于最優效率之和控制每個輔助逆變器的實時容量。
[0030]第三方面，公開了一種列車，包括多個輔助逆變器及輔助逆變器控制系統，所述多個輔助逆變器輸出交流電，并通過隔離接觸器接入列車交流母線；
[0031]所述輔助逆變器控制系統控制輔助逆變器的實時容量。
[0032]與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
[0033]本專利技術技術方案為城市軌道交通輔助逆變器的控制，其根據輔助逆變器的容量與效率之間的效率曲線，合理分配列車負載，使其工作在最佳效率區間；當出現極端天氣或輔助逆變器溫度較高時，再次進行列車負載分配。本專利技術提高了輔助逆變器的工作效率，節省列車能量消耗，降低二氧化碳的排放；同時在某輔助逆變器溫度過高時，通過列車負載再分配，提高列車輔助供電的可用性。
[0034]本專利技術通過使輔助逆變器工作在最佳效率區間，同時給出一種基于溫度的輪詢工作機制，降低列車能耗、保證列車可用性、降低元器件工作老化。
[0035]本專利技術附加方面的優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。
[0036]為使本專利技術的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。
附圖說明
[0037]構成本專利技術的一部分的說明書附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。
[0038]圖1為本專利技術實施例子電路拓撲結構示意圖；
[0039]圖2為本專利技術實施例子效率曲線示意圖；
[0040]圖3為本專利技術實施例子工作流程圖。
具體實施方式：
[0041]下面結合附圖與實施例對本專利技術作進一步說明。
[0042]應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本專利技術提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本專利技術所屬
的普通技術人員通常理解的相同含義。
[0043]需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本專利技術的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0044]實施例一：
[0045]在本實施例中，以列車輔助逆變器進行舉例說明，但并不代表本專利技術提供的輔助逆變器控制方法僅能適用于列車輔助逆變器的控制中。其也可以根據控制對象的不同，適用于其他裝置的本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種輔助逆變器控制方法，其特征是，包括：獲取每個輔助逆變器實時容量；基于獲取的每個輔助逆變器實時容量，查找輔助逆變器工作效率曲線中每個實時容量下的工作效率，得到最優效率之和；基于最優效率之和控制每個輔助逆變器的實時容量。2.如權利要求1所述的一種輔助逆變器控制方法，其特征是，還包括：獲取每個輔助逆變器的工作溫度，若所有輔助逆變器的工作溫度均小于第一設定值時，輔助逆變器工作進入基于效率的輪詢工作模式，同時依據每個輔助逆變器的溫度高低，依次分配工作負載容量，以使列車輔助逆變器工作效率最高。3.如權利要求2所述的一種輔助逆變器控制方法，其特征是，還包括：獲取每個輔助逆變器的工作溫度，若存在某個輔助逆變器溫度大于第一設定值時，輔助逆變器工作進入均分負載工作模式，以保證輔助逆變器可用性；若存在某個輔助逆變器溫度大于第二設定值時，該輔助逆變器停止工作，由其他輔助逆變器均分工作負載容量；該停止的輔助逆變器溫度再次低于第一設定值時，重新按均分策略進行工作。4.如權利要求3所述的一種輔助逆變器控制方法，其特征是，所述第二設定值用于輔助逆變器保護工作，第二設定值大于第一設定值。5.如權利要求1
?
4任一所述的一種輔助逆變器控制方法，其特征是，所述輔助逆變器工作效率曲線為通過試驗測得的數據獲取的。6.如權利要求1所述的一種輔助逆變器控制方法，其特征是，查找輔助逆變器工作效率曲線中每個實時容量下的工作效率，得到最優效率之和，具體步驟為：列車輔助逆變器數量定義為n，即列車總輔助額定容量為n
·
x；動車組運營過程中每個輔助逆...

【專利技術屬性】
技術研發人員：遲鵬飛，劉飛鵬，馬升潘，謝立軍，鮑騰飛，
申請(專利權)人：中車青島四方機車車輛股份有限公司，
類型：發明
國別省市：