技术特征：
1.一种基于列车转向架电化学侵蚀监测的回流动态调控方法，其特征在于，在转向架(12)的横向、纵向、径向上均安装电流电压监测系统的转向架电流传感器(17、18、19、20、21、22、23、24)，在电机外壳(13)、轴承(14)上安装电流电压监测系统的电机外壳、轴承电流电压传感器(25、26、27、28)，上述传感器均实时监测电流、电压并将数据传输至位于主控室的主控平台(16)；接着，主控平台(16)中的信号处理模块(30)处理、整合所有转向架测得的数据，人机互动模块(29)显示处理后的数据，存储模块(32)则负责保存测得的数据以及电流电压对照表，比较分析模块(31)将处理好的数据与数字孪生模型(37)生成的仿真数据进行快速对照比较，并生成指令传输给接地点切换与接地阻抗调节系统；接地点切换与接地阻抗调节系统包括装设在动车转向架(12)的接地装置(11)下方的阻抗调节模块(40)以及装载于接地端子(41)与接地线缆(10)之间的接地点切换模块(38、39)；接地点切换模块(38、39)通过切换接地布局来降低流经转向架的电流，阻抗调节模块(40)通过调节动车接地装置(11)与接地端子(41)之间外接接地电阻器的电阻来降低电机外壳与轴承上的电流、电压。2.根据权利要求1所述的一种基于列车转向架电化学侵蚀监测的回流动态调控方法，其特征在于，在列车运行前，按下操作按钮(33)中的开机键，系统会开机并进行自检，如果系统运行过程中崩溃，使用开机键重启；自检完成后，转向架电流传感器(17、18、19、20、21、22、23、24)实时将转向架各个方向上的电流信号传输给主控平台(16)的信号处理模块(30)；而电机外壳、轴承电流电压传感器(25、26、27、28)同样将信号传输给信号处理模块(30)；信号处理模块(30)将对信号进行放大、滤波、模数转化操作，并且在液晶显示屏(35)上实时显示各处电流、电压；接着，利用系统内部的传输线将处理结果传给比较分析模块(31)进行分析；当转向架电流因过吸上线原因过大时，比较分析模块(31)得出转向架电流过大的结论，并将指令传入至接地点切换模块(38、39)，此时，通过控制接地线缆与左右侧接地端子(41)的接触，来完成接地布局的转换从而降低通过保护接地轴窜上转向架(12)和车体(9)的牵引电流；如果比较分析模块(31)得出了电机外壳或者轴承(14)电流电压异常的结论，会将指令传入阻抗调节模块(40)，而该模块则会增大动车接地装置(11)与接地端子(41)之间的外接电阻器的电阻，最终实现抑制轴承(14)电压以及降低转向架(12)上各处电流的效果。3.根据权利要求1所述的一种基于列车转向架电化学侵蚀监测的回流动态调控方法，其特征在于，所述人机互动模块(29)的操作按钮(33)不仅包含开机键，还有切换数据波形显示模式、查看峰值菜单功能，允许操作者清楚高效地观察特定波形或者对不同位置的电流、电压进行对比。4.根据权利要求1所述的一种基于列车转向架电化学侵蚀监测的回流动态调控方法，其特征在于，所述数字孪生模型(37)在搭建时，首先需要对转向架(12)物理实体的结构与电流路径进行分析并根据物理空间的固有参数搭建初步数字孪生体，再将实际测得的多组电流、电压数据对模型进行反复训练；训练后便生成与物理实体高度匹配的数字孪生模型(37)；基于该模型，获得在所有运行工况下最优的接地点布局方式与接地阻抗，且在系统投入运行后，根据本系统监测的数据以及列车检查维护数据进一步训练数字孪生模型(37)，让模型更完善的同时提升调控系统可靠性与有效性。
技术总结
本发明公开了一种基于列车转向架电化学侵蚀监测的回流动态调控方法，具体的：在转向架横轴以及其搭载的电气、传动设备外壳等关键位置装设电流、电压监测设备，并与主控平台通过信号线相连；主控平台在接收了来自各处传感器的信号后，会对信号进行处理与分析，并与预先搭建的数字孪生模型的仿真结果进行高速比较配对，获取最佳的接地布局及阻抗匹配方案，再通过信号线传输给接地点切换与接地阻抗调节系统，该系统在收到信号后进行对应操作。本发明能有效观察转向架的回流情况，降低了因钢轨回流而流过转向架的牵引电流，降低了流过特定转向架上的电机外壳与轴承的电流、电压，延长了转向架整体使用寿命，保证了列车运行的稳定性与可靠性。定性与可靠性。定性与可靠性。
技术研发人员：肖嵩 曹野 郭裕钧 吴广宁 高国强 陈争 喻婕 刘朴烊 王梓靖 李普普 张予慧
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/9/30