一种地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及列车供电系统技术领域，特别是一种地铁列车基于网络系统控制的中 压冗余供电方案。
【背景技术】
[0002] 目前地铁列车多是六节编组电动车组，为提高列车供电的可靠性，每列车设有两 个辅助变流器，每个辅助变流器连接一路贯穿全列车中压供电母线给设备供电，一些重要 负载同时接入到运两路母线，一个辅助变流器出现故障，相应地一路母线不能供电，但另一 路母线仍然正常供电，从而提高了列车供电的可用性和可靠性。但是采用两台大功率辅助 变流器，由于大功率辅助变流器的散热量大，还需要配备相应地散热设备，大功率辅助变流 器本身的价格高昂，如此会加大列车制造成本;采用两路列车母线，会造成布线上的困难W 及加大列车重量。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种地铁列车基于 网络系统控制的中压冗余供电方案。
[0004] 六节编组列车只设有一条中压供电母线，四台小功率辅助变流器代替过去的两台 大功率辅助变流器，由列车网络控制辅助变流器并网供电。
[000引为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0006] 本发明所述地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，采用一条=相中压 供电母线，地铁列车上所有=相交流负载连接到运条供电母线上，采用四个小功率辅助变 流器为该供电母线同时供电，由列车网络系统统一控制每个辅助变流器并入中压母线，且 每个辅助变流器都设置有一个交流电电压同步装置。
[0007] 本发明所述四个小功率辅助变流器并入中压母线前，需要由TCMS系统指定其中一 台辅助变流器作为主变流器，而其他变流器作为辅变流器;主变流器并入中压母线时无需 进行并网相序同步检测，辅变流器并入中压母线时需要进行并网相序同步检测。
[0008] 本发明所述TCMS系统是随机指定其中一台辅助变流器作为主变流器。
[0009] 本发明中如果地铁列车为六节编组，所述四个小功率辅助变流器分别设置于第 一、S、四、六节列车上，设置于每节列车上的辅助变流器分别记为SIV1、SIV3、SIV4和SIV6; 所述TCMS系统内部设有一个24s的循环累加计数器，此24s分成4个时间片段，每个时间片段 为6s ,TCMS系统指定其中一台辅助变流器启动，具体启动时间片段如下：
[0012]本发明采用上述技术方案具有如下技术效果：
[0013] 本发明有一台辅助变流器故障时，列车还有=台辅助变流器供电，不影响列车中 压负载正常运行，从而提高了列车供电可靠性，由于减少一条供电母线，从而减少了电缆和 连接器，简化了布线方案，降低了列车重量。
[0014] 另一方面两台大功率辅助变流器改为四个小功率辅助变流器，使得辅助变流器设 计难度和总的设计成本有较大幅度的降低。
【附图说明】
[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W 根据运些附图获得其他的附图。
[0016]图1显示了列车中压冗余供电布局图。
【具体实施方式】
[0017] 为使本发明的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例对本发明的技 术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全 部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前 提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0018] 如图1所示，如果地铁列车为六节编组，分别记为I、II、III、IV、V、VI，所述四个小 功率辅助变流器分别设置于第I、III、IV、VI节列车上，设置于每节列车上的辅助变流器分 别记为 SIV1、SIV3、SIV4 和 SIV6。
[0019] 地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，全列车只铺设一条=相中压供 电母线，所有=相交流负载连接到运条列车母线上，选用四个小功率辅助变流器为中压母 线同时供电，为避免四台辅助变流器输出=相不同步造成的风险，每个辅助变流器都设置 一个交流电电压同步装置，并由列车网络系统统一控制每个辅助变流器并入中压母线。
[0020] 当有一台小功率辅助变流器故障时，列车还有=台辅助变流器供电，不影响列车 中压负载正常运行，从而提高了列车供电可靠性，由于减少一条供电母线，从而减少了电缆 和连接器，简化了布线方案，降低了列车重量。
[0021] 另一方面两台大功率辅助变流器改为四个小功率辅助变流器，使得辅助变流器设 计难度和总的设计成本有较大幅度的降低。
[0022] 本发明所述四个小功率辅助变流器并入中压母线前，需要由TCMS系统随机指定其 中一台辅助变流器作为主变流器，而其他变流器作为辅变流器;主变流器并入中压母线时 无需进行并网相序同步检测，辅变流器并入中压母线时需要进行并网相序同步检测。
[0023] 本发明所述TCMS系统内部设有一个24s的循环累加计数器，此24s分成4个时间片 段，每个时间片段为6s，TCMS系统指定其中一台辅助变流器启动，具体启动时间片段如下：
[0026] 本技术领域技术人员可W理解，除非另外定义，运里使用的所有术语(包括技术术 语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该 理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意 义一致的意义，并且除非像运里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0027] 本发明中所述的"和/或"的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包 括在内。
[0028] 本发明中所述的"连接"的含义可W是部件之间的直接连接也可W是部件间通过 其它部件的间接连接。
[0029] W上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完 全可W在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更W及修改。本项发明的技术 性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1. 一种地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，其特征在于:采用一条Ξ相 中压供电母线，地铁列车上所有Ξ相交流负载连接到运条供电母线上，采用四个小功率辅 助变流器为该供电母线同时供电，由列车网络系统统一控制每个辅助变流器并入中压母 线，且每个辅助变流器都设置有一个交流电电压同步装置。2. 根据权利要求1所述的地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，其特征在 于:所述四个小功率辅助变流器并入中压母线前，需要由TCMS系统指定其中一台辅助变流 器作为主变流器，而其他变流器作为辅变流器;主变流器并入中压母线时无需进行并网相 序同步检测，辅变流器并入中压母线时需要进行并网相序同步检测。3. 根据权利要求2所述的地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，其特征在 于:所述TCMS系统是随机指定其中一台辅助变流器作为主变流器。4. 根据权利要求2所述的地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，其特征在 于:如果地铁列车为六节编组，所述四个小功率辅助变流器分别设置于第一、Ξ、四、六节列 车上，设置于每节列车上的辅助变流器分别记为SIVUSIV 3、SIV 4和SIV 6;所述TCMS系统 内部设有一个24s的循环累加计数器，此24s分成4个时间片段，每个时间片段为6s，TCMS系 统指定其中一台辅助变流器启动，具体启动时间片段如下：
【专利摘要】本发明公开了一种地铁列车基于网络系统控制的中压冗余供电方案，采用一条三相中压供电母线，地铁列车上所有三相交流负载连接到这条供电母线上，采用四个小功率辅助变流器为该供电母线同时供电，由列车网络系统统一控制每个辅助变流器并入中压母线，且每个辅助变流器都设置有一个交流电电压同步装置。本发明有一台辅助变流器故障时，列车还有三台辅助变流器供电，不影响列车中压负载正常运行，从而提高了列车供电可靠性，由于减少一条供电母线，从而减少了电缆和连接器，简化了布线方案，降低了列车重量。另一方面两台大功率辅助变流器改为四个小功率辅助变流器，使得辅助变流器设计难度和总的设计成本有较大幅度的降低。
【IPC分类】H02J3/38, H02J9/06
【公开号】CN105576818
【申请号】CN201610018149
【发明人】黄涛, 陈美霞, 吕红强, 蔚翔宇, 廉雪莹, 齐玉玲, 陈水金, 汪铖, 黄盼, 黄苏平
【申请人】中车南京浦镇车辆有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年1月12日