一种辅助逆变器的保护方法、装置、设备、介质和系统与流程

    技术2026-05-14  7


    本发明创造属于轨道交通车辆的,具体涉及了一种辅助逆变器的保护方法、装置、设备、介质和系统。


    背景技术:

    1、轨道交通车辆车载辅助系统给车载空调、空压机等三相负载以及各控制系统110v直流负载提供电能。目前,辅助逆变器设备过载保护策略均采用分级保护的方式,在额定输出功率下辅助逆变器可持续输出,150%过载时,辅助逆变器延时10s保护,当2倍过载(20oc)时,辅助逆变器立即保护,封锁脉冲,断开输出接触器,以此保护辅助逆变器不受外部负载短路破坏。对于目前常见的扩展供电方式,当其中一台辅助逆变器由于外部负载短路,导致辅助逆变器诊断出20oc故障,辅助逆变器实施过载保护措施,为避免负载短路导致另一单元的辅助逆变器保护而损失全车辅助供电,一般在某一单元辅逆发生20oc故障时,另一单元辅助逆变器不进行扩展供电,车辆损失一台辅助逆变器,维持运行至下一站后清客返回车辆段排查故障。采用此控制方式可很好的保护辅助逆变器,但在负载短路的情况下,会损失半列车的辅助供电,影响整车辅助系统的可用性。


    技术实现思路

    1、针对上述技术问题,本发明创造提出了一种辅助逆变器的保护方法、装置、设备、介质和系统。本申请通过一种辅助逆变器的保护方法,包括:实时获取目标逆变器的第一三相输出电流;获取预设的最低电流阈值,其中所述最低电流阈值为发生短路故障时所述第一三相输出电流的最小值;当所述第一三相输出电流大于或等于所述最低电流阈值时,进入延时保护程序,并实时获取所述目标逆变器的第一桥臂电流;根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定所述延时保护程序的目标延时时长;根据所述目标延时时长或所述第一桥臂电流控制所述目标逆变器执行保护措施。使得在短路故障发生时,并不会直接执行保护措施,而且会根据短路情况确定一个执行延时的时长,使得在这个时长内,短路负载的负载断路器有自动断开的时间,而当负载断路器自动断开后,便会使得三相输出电流恢复正常,使得在保护了电气设备的同时,还提升了辅助逆变器的可用性,提升了列车的舒适性和可靠性。

    2、为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案包括五个方面。

    3、第一方面,本申请提供了一种辅助逆变器的保护方法,包括:实时获取目标逆变器的第一三相输出电流;获取预设的最低电流阈值,其中所述最低电流阈值为发生短路故障时所述第一三相输出电流的最小值;当所述第一三相输出电流大于或等于所述最低电流阈值时,进入延时保护程序,并实时获取所述目标逆变器的第一桥臂电流;根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定所述延时保护程序的目标延时时长;根据所述目标延时时长或所述第一桥臂电流控制所述目标逆变器执行保护措施。

    4、在一些实施例中,所述根据所述第一桥臂电流控制所述目标逆变器执行保护措施,包括:获取预设的桥臂电流阈值;当所述第一桥臂电流大于或等于所述桥臂电流阈值时,控制所述目标逆变器执行保护措施。

    5、在一些实施例中,所述根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定所述延时保护程序的目标延时时长,包括:根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定二者的数值关系;获取预设的最大延时时长;根据所述数值关系和所述最大延时时长确定所述目标延时时长。

    6、在一些实施例中,所述根据所述目标延时时长控制所述目标逆变器执行保护措施,包括:获取所述延时保护程序的当前执行时长;当所述当前执行时长大于或等于所述目标延时时长时,控制所述目标逆变器执行保护措施。

    7、在一些实施例中,所述方法还包括:在所述保护措施完成后,从车载网络控制系统获取所述目标逆变器的负载回路中各个负载断路器的当前状态;根据各个负载断路器的所述当前状态确定应急策略。

    8、在一些实施例中,所述根据各个负载断路器的所述当前状态确定应急策略,包括:根据各个负载断路器的所述当前状态确定所述负载回路中是否有负载断路器发生分断;当确定所述负载回路中有负载断路器发生分断时,向所述目标逆变器发送第一控制指令,控制所述目标逆变器自动重启,并向所述负载回路供电。

    9、在一些实施例中,所述根据各个负载断路器的所述当前状态确定应急策略,还包括:当确定所述负载回路中没有负载断路器发生分断时,向所述目标逆变器发送第二控制指令,控制所述目标逆变器重启,但不向所述负载回路供电,同时实时获取所述目标逆变器的第二桥臂电流和第二三相输出电流;获取预设的桥臂电流阈值;当所述第二桥臂电流小于所述桥臂电流阈值且所述第二三相输出电流小于所述最低电流阈值时,停止所述目标逆变器的工作;当所述第二桥臂电流大于或等于所述桥臂电流阈值/所述第二三相输出电流大于或等于所述最低电流阈值时,停止所述目标逆变器的工作,并控制其他辅助逆变器进行扩展供电,为所述目标逆变器的负载回路供电。

    10、第二方面,本申请提供了一种辅助逆变器的保护装置,包括:第一获取模块,用于实时获取目标逆变器的第一三相输出电流;第二获取模块,用于获取预设的最低电流阈值,其中所述最低电流阈值为发生短路故障时所述第一三相输出电流的最小值;第一执行模块,用于当所述第一三相输出电流大于或等于所述最低电流阈值时,进入延时保护程序,并实时获取所述目标逆变器的第一桥臂电流;第一确定模块,用于根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定所述延时保护程序的目标延时时长;第二执行模块,根据所述目标延时时长或所述第一桥臂电流控制所述目标逆变器执行保护措施。

    11、第三方面,本申请提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现第一方面中任一项所述方法的步骤。

    12、第四方面,本申请提供了一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。

    13、第五方面,本申请提供了一种辅助逆变器的保护系统,包括:至少两个辅助逆变器和如第三方面所述的电子设备,所述电子设备与各个所述辅助逆变器连接,并对各个所述辅助逆变器进行控制。

    14、本发明创造的有益效果:1、本申请通过延时保护程序,使得在短路故障发生时,并不会直接执行保护措施,而且会根据短路情况确定一个执行延时的时长,使得在这个时长内,短路负载的负载断路器有自动断开的时间,而当负载断路器自动断开后,便会使得三相输出电流恢复正常,使得在保护了电气设备的同时,还提升了辅助逆变器的可用性,提升了列车的舒适性和可靠性。2、在执行了保护措施后,对辅助逆变器的故障诊断,以及根据故障诊断来确定应急措施,提升了辅助逆变器的可用性和车辆的舒适性,也提升了辅助逆变器的可靠性。



    技术特征:

    1.一种辅助逆变器的保护方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一桥臂电流控制所述目标逆变器执行保护措施,包括:

    3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定所述延时保护程序的目标延时时长,包括:

    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标延时时长控制所述目标逆变器执行保护措施,包括:

    5.根据权利要求1-4任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据各个负载断路器的所述当前状态确定应急策略,包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据各个负载断路器的所述当前状态确定应急策略,还包括:

    8.一种辅助逆变器的保护装置,其特征在于,包括:

    9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

    10.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

    11.一种辅助逆变器的保护系统,其特征在于,包括:至少两个辅助逆变器和如权利要求9所述的电子设备,所述电子设备与各个所述辅助逆变器连接,并对各个所述辅助逆变器进行控制。


    技术总结
    本发明创造属于轨道交通车辆的技术领域,具体涉及了一种辅助逆变器的保护方法、装置、设备、介质和系统。本申请通过一种辅助逆变器的保护方法,包括:实时获取目标逆变器的第一三相输出电流;获取预设的最低电流阈值;当所述第一三相输出电流大于或等于所述最低电流阈值时,进入延时保护程序,并实时获取所述目标逆变器的第一桥臂电流;根据所述第一三相输出电流和所述最低阈值电流确定所述延时保护程序的目标延时时长;根据所述目标延时时长或所述第一桥臂电流控制所述目标逆变器执行保护措施。使得在保护了电气设备的同时,还提升了辅助逆变器的可用性,提升了列车的舒适性和可靠性。

    技术研发人员:吴云飞,陆远基,牟蓉,王龙,刘雄,朱东坡,高正梁,何涛,邓京
    受保护的技术使用者:株洲中车时代电气股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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