用于监测电力总线的隔离的方法和设备与流程

背景技术：

电力系统可采用电力总线，以在存储装置（例如，直流电源）与负载之间传送电力，其中，电力总线和直流电源与电气接地电气隔离。此类布置的示例包括机电混合动力交通工具系统和电动交通工具系统，其采用高压系统，以为牵引马达和其它电机提供电力。这可包括高压直流电源，例如，经由功率逆变器电气连接到牵引马达的电池。功率逆变器将直流电力转换为交流电力，以驱动牵引马达，并且将交流电力转换为直流电力，用于使电池充电。高压直流电源经由正电力总线(hv+)和负电力总线(hv-)电气连接到功率逆变器。使用高压电力的其它电机可电气连接到电力总线，所述电力总线可与交通工具的底盘接地电气隔离。

与包括电力总线的系统相关联的一个故障包括失去与底盘接地的电气隔离，其中，正电力总线(hv+)和负电力总线(hv-)中的一个或两个短路到底盘接地，或者相对于底盘接地具有减小的阻抗。用于检测电力总线的电气隔离的监测系统可包括在系统操作期间在使用中监测相对于底盘接地的总线电压水平，以确定隔离电阻参数。与在使用中监测相关联的问题包括信号测量误差，所述信号测量误差需要被考虑，并且通常是累积的。信号测量误差的作用可导致错误故障检测。此外，直流电压传感器可具有带宽和响应时间测量限制。此外，测量样本相对于故障和相关联负载事件的定时可导致故障未被记录。此外，故障阻抗可包括谐振元件，其中，数据采样发生在零交叉处或附近。因此，可混叠输出故障电流。因此，故障电压可被不测量。此外，正电力总线(hv+)和负电力总线(hv-)上的噪声可影响确定故障。

因此，需要改进系统，以动态监测浮动电力总线相对于底盘接地的电气接地隔离。

技术实现要素：

描述了用于直流电力系统的用于动态监测电气隔离电力总线的方法和系统，其中，电力总线包括正电力总线和负电力总线。方法包括动态监测电力总线上的电压和电流，以确定电力总线上的电压变化。当电力总线上的电压变化小于阈值变化时，确定与正电力总线和接地相关联的有源正隔离电阻项，并且确定与负电力总线和接地相关联的有源负隔离电阻项。基于有源正隔离电阻项与有源负隔离电阻项的比而确定第一电压平衡项。周期性地确定动态隔离电阻项。这包括：监测电力总线的电压；确定正电力总线与接地之间的电压；确定负电力总线与接地之间的电压；以及基于正电力总线与接地之间的电压与负电力总线与接地之间的电压的比而确定动态电压平衡项。基于有源正隔离电阻项和动态电压平衡项而确定动态正隔离电阻项。基于有源负隔离电阻项和动态电压平衡项而确定动态负隔离电阻项。基于动态正隔离电阻项和动态负隔离电阻项而确定与电力总线相关联的故障。

本公开的方面包括：在正电力总线与接地之间引入第一偏压电阻元件；确定正电力总线与接地之间的第一电压；基于第一偏压电阻元件和正电力总线与接地之间的第一电压而确定有源正隔离电阻项；基于电阻和正电力总线与接地之间的第一电压而确定有源负隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：在负电力总线与接地之间引入第二偏压电阻元件，并且确定正电力总线与接地之间的第二电压；基于第二偏压电阻元件和负电力总线与接地之间的第二电压而确定有源正隔离电阻项；以及基于第二偏压电阻元件和负电力总线与接地之间的第二电压而确定有源负隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项等同于第一电压平衡项时，确定动态正隔离电阻项等于有源正隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项等同于第一电压平衡项时，确定动态负隔离电阻项等于有源负隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项小于第一电压平衡项时，确定动态正隔离电阻项等于有源正隔离电阻项乘以动态电压平衡项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项小于第一电压平衡项时，确定动态负隔离电阻项等于有源负隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项大于第一电压平衡项时，确定动态正隔离电阻项等于有源正隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项大于第一电压平衡项时，确定动态负隔离电阻项等于有源负隔离电阻项除以动态电压平衡项。

本公开的另一方面包括：经由控制器将与电力总线相关联的故障发生通信到操作员。

本公开的另一方面包括：当动态正隔离电阻项或动态负隔离电阻项中的一个小于最小阈值电阻时，检测与电力总线相关联的故障。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项小于第一电压平衡项时，通过确定动态正隔离电阻项等于有源正隔离电阻项乘以第一电压平衡项与动态电压平衡项的比，基于有源正隔离电阻项和动态电压平衡项而确定动态正隔离电阻项。

本公开的另一方面包括：当动态电压平衡项大于第一电压平衡项时，通过确定动态负隔离电阻项等于有源负隔离电阻项除以第一电压平衡项与动态电压平衡项的比，基于有源负隔离电阻项和动态电压平衡项而确定动态负隔离电阻项。

本公开还提出了以下技术方案。

1.用于直流电力系统的用于动态监测电气隔离电力总线的方法，其中，所述电力总线包括正电力总线和负电力总线，所述方法包括：

动态监测所述电力总线的电压；

确定所述电力总线上的电压变化；

当所述电力总线上的电压变化小于阈值变化时：

确定与所述正电力总线和接地相关联的有源正隔离电阻项，

确定与所述负电力总线和接地相关联的有源负隔离电阻项，以及

基于所述有源正隔离电阻项与所述有源负隔离电阻项的比而确定第一电压平衡项；以及

周期性地确定动态隔离电阻项，包括：

动态监测所述电力总线的电压；

动态确定所述正电力总线与接地之间的电压，

动态确定所述负电力总线与接地之间的电压，以及

基于所述正电力总线与接地之间的电压与所述负电力总线与接地之间的电压的比而确定动态电压平衡项；

经由所述控制器基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定动态正隔离电阻项；

经由所述控制器基于所述有源负隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定动态负隔离电阻项；以及

基于所述动态正隔离电阻项和所述动态负隔离电阻项而检测与所述电力总线相关联的故障。

2.根据技术方案1所述的方法，还包括：

在所述正电力总线与接地之间引入第一偏压电阻元件；

确定所述正电力总线与接地之间的第一电压；

基于所述第一偏压电阻元件和所述正电力总线与接地之间的所述第一电压而确定所述有源正隔离电阻项；以及

基于所述电阻和所述正电力总线与接地之间的所述第一电压而确定所述有源负隔离电阻项。

3.根据技术方案1所述的方法，还包括：

在所述负电力总线与接地之间引入第二偏压电阻元件；

确定所述正电力总线与接地之间的第二电压；

基于所述第二偏压电阻元件和所述负电力总线与接地之间的所述第二电压而确定所述有源正隔离电阻项；以及

基于所述第二偏压电阻元件和所述负电力总线与接地之间的所述第二电压而确定所述有源负隔离电阻项。

4.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态正隔离电阻项包括：当所述动态电压平衡项等同于所述第一电压平衡项时，确定所述动态正隔离电阻项等于所述有源正隔离电阻项。

5.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源负隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态负隔离电阻项包括：当所述动态电压平衡项等同于所述第一电压平衡项时，确定所述动态负隔离电阻项等于所述有源负隔离电阻项。

6.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态正隔离电阻项包括：当所述动态电压平衡项小于所述第一电压平衡项时，确定所述动态正隔离电阻项等于所述有源正隔离电阻项乘以所述动态电压平衡项。

7.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源负隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态负隔离电阻项包括：当所述动态电压平衡项小于所述第一电压平衡项时，确定所述动态负隔离电阻项等于所述有源负隔离电阻项。

8.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态正隔离电阻项包括：当所述动态电压平衡项大于所述第一电压平衡项时，确定所述动态正隔离电阻项等于所述有源正隔离电阻项。

9.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源负隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态负隔离电阻项包括：当所述动态电压平衡项大于所述第一电压平衡项时，确定所述动态负隔离电阻项等于所述有源负隔离电阻项除以所述动态电压平衡项。

10.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态正隔离电阻项还包括：当所述动态电压平衡项小于所述第一电压平衡项时，确定所述动态正隔离电阻项等于所述有源正隔离电阻项乘以所述第一电压平衡项与所述动态电压平衡项的比。

11.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述有源负隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态负隔离电阻项还包括：当所述动态电压平衡项大于所述第一电压平衡项时，确定所述动态负隔离电阻项等于所述有源负隔离电阻项除以所述第一电压平衡项与所述动态电压平衡项的比。

12.根据技术方案1所述的方法，还包括：经由所述控制器将与所述电力总线相关联的故障发生通信到操作员。

13.根据技术方案1所述的方法，其中，基于所述动态正隔离电阻项和所述动态负隔离电阻项而检测与所述电力总线相关联的故障包括：

当所述动态正隔离电阻项或所述动态负隔离电阻项中的一个小于最小阈值电阻时，检测与所述电力总线相关联的故障。

14.直流电力系统，包括：

直流电源，经由电气隔离电力总线电气联接到电负载，其中，所述电气隔离电力总线包括正电力总线和负电力总线，其中，所述正电力总线和所述负电力总线与底盘接地电气隔离；

控制器，与所述直流电源、所述电气隔离电力总线和所述电负载通信；

所述控制器包括指令集，所述指令集可执行，用于：

监测所述电力总线的电压；

确定所述电力总线上的电压变化；

当所述电力总线上的电压变化小于阈值变化时：

在所述正电力总线与接地之间引入第一电阻，并且同时确定所述正电力总线与接地之间的第一电压，

基于所述第一电阻和所述正电力总线与接地之间的所述第一电压而确定有源正隔离电阻项，

在所述负电力总线与接地之间引入第二电阻，并且同时确定所述负电力总线与接地之间的第一电压，

基于所述第二电阻和所述电力总线与接地之间的所述第一电压而确定有源负隔离电阻项，以及

将绝对隔离电阻项确定为所述有源正隔离电阻项和所述有源负隔离电阻项中的最小值；以及

周期性地确定动态隔离电阻项，包括：

动态确定所述正电力总线与接地之间的第二电压，

动态确定所述负电力总线与接地之间的第二电压，

基于所述正电力总线与接地之间的所述第二电压和所述负电力总线与接地之间的所述第二电压而确定动态电压平衡，以及

基于所述绝对隔离电阻项和所述动态电压平衡而确定所述动态隔离电阻项；以及

基于所述绝对隔离电阻项和所述动态隔离电阻项而检测与所述电力总线相关联的故障。

15.根据技术方案14所述的直流电力系统，其中，可执行以确定与所述正电力总线和接地相关联的所述有源正隔离电阻项的所述指令集包括可执行用于以下的指令集：

在所述正电力总线与接地之间引入电阻，并且同时确定所述正电力总线与接地之间的第一电压；以及

基于所述电阻和所述正电力总线与接地之间的所述第一电压而确定所述有源正隔离电阻项。

16.根据技术方案14所述的直流电力系统，其中，可执行以确定与所述负电力总线和接地相关联的所述有源负隔离电阻项的所述指令集包括可执行用于以下的指令集：

在所述负电力总线与接地之间引入电阻，并且同时确定所述正电力总线与接地之间的第一电压；以及

基于所述电阻和所述负电力总线与接地之间的所述第一电压而确定所述有源负隔离电阻项。

17.根据技术方案14所述的直流电力系统，其中，可执行以基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡而确定所述动态隔离电阻项的所述指令集包括可执行用于以下的指令集：当所述动态隔离电阻项等同于所述绝对隔离电阻项时，确定所述动态隔离电阻项等于所述有源正隔离电阻项。

18.根据技术方案14所述的直流电力系统，其中，可执行以基于所述有源负隔离电阻项和所述动态电压平衡而确定所述动态隔离电阻项的所述指令集包括可执行用于以下的指令集：当所述动态隔离电阻项等同于所述绝对隔离电阻项时，确定所述动态负隔离电阻项等于所述有源负隔离电阻项。

19.根据技术方案14所述的直流电力系统，其中，可执行以基于所述有源正隔离电阻项和所述动态电压平衡项而确定所述动态正隔离电阻项的所述指令集包括可执行用于以下的指令集：当所述动态隔离电阻项小于所述绝对隔离电阻项时，确定所述动态正隔离电阻项等于所述有源正隔离电阻项乘以所述动态电压平衡项。

20.根据技术方案14所述的直流电力系统，还包括指令集，所述指令集可执行，以经由所述控制器将与所述电力总线相关联的故障发生通信到操作员。

上文的发明内容不旨在表示本公开的每个可能实施例或每个方面。相反地，前述发明内容旨在例示本文公开的一些新颖方面和特征。当与所附附图和所附权利要求结合时，根据用于执行本公开的代表性实施例和模式的以下详细描述，本公开的上文的特征和优点以及其它特征和优点将容易地显而易见。

附图说明

现在将参考所附附图通过示例的方式描述一个或多个实施例，其中：

图1示意性地显示了根据本公开的直流电力系统，其包括电气联接到电气隔离电力总线的直流电源，以将直流电力传送到电负载；

图2示意性地显示了根据本公开的流程图，用于隔离监测例程，以动态监测和评估电气隔离电力总线，用于机载系统。

所附附图不一定是按比例的，并且可呈现本公开的各种特征的稍微简化的表示，如本文公开的，例如，包括具体尺寸、定向、位置和形状。与此类特征相关联的细节将部分由特定预期应用和使用环境确定。

具体实施方式

如本文描述和示出的，所公开实施例的部件可按各种不同配置而布置和设计。因此，以下的详细描述不旨在限制如所要求保护的本公开的范围，而是仅代表其可能实施例。此外，虽然在以下描述中阐述了许多具体细节，以便提供本文公开的实施例的透彻理解，但是可在没有一些这些细节的情况下实践一些实施例。此外，为了清楚的目的，未详细描述在相关领域中所理解的某些技术材料，以便避免不必要地使本公开模糊。此外，可在缺少本文未具体公开的元件的情况下实践本公开，如本文示出和描述的。以下详细描述在本质上仅是示例性的，并且不旨在限制应用和使用。此外，不旨在由前述技术领域、背景技术、简要发明内容或以下详细描述中呈现的任何明示或暗示理论约束。

如本文使用的，术语“系统”可指的是机械和电气硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑和/或处理器装置（单独或组合），包括但不限于：专用集成电路(asic)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器（共享、专用或群组）、包含软件或固件指令的存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其它部件。

参考附图，其中，贯穿于若干附图，相似的附图标记对应于相似或类似的部件，与本文公开的实施例一致，图1示出了直流电力系统100，其包括直流电源10，所述直流电源10电气联接到电气隔离电力总线20，以将直流电力传送到电负载50。在一个实施例中，直流电力系统100被设置在交通工具上，所述交通工具可包括但不限于呈商用交通工具、工业交通工具、农用交通工具、客运交通工具、飞机、船只、火车、全地形交通工具、个人移动设备、机器人和类似形式的移动平台，以实现本公开的目的。

直流电力系统100包括直流电源10，所述直流电源10被布置成经由电气隔离电力总线20将直流电力传送到电负载50，所述电气隔离电力总线20包括正电力总线22和负电力总线24。正电力总线22和负电力总线24与底盘接地25电气隔离。直流电源10和电力总线20按浮动布置而被布置，其中，正电力总线22和负电力总线24被布置成相对于底盘接地25浮动。可通过使用将正电力总线和负电力总线22、24分别连接到底盘接地25的平衡高阻抗电阻器26、28而控制此浮动。电容器（未显示）可与高阻抗电阻器26、28并联电气连接，以为高频电噪声电流提供低阻抗分流路径。

再次参考图1，在一个实施例中，一半直流总线电压横跨正电力总线22施加到底盘接地25，并且一半直流总线电压横跨负电力总线24施加到底盘接地25。控制器60与直流电源10、正电力总线22、负电力总线24和电负载50通信，和/或操作性地连接到直流电源10、正电力总线22、负电力总线24和电负载50。

直流电源10可为可再充电电化学电池装置、燃料电池、超级电容器或能够存储和供应电势能的另一装置。通过非限制性示例的方式，电负载50可包括功率逆变器、另一直流电源、辅助电力模块、空气调节压缩机模块、电加热模块、充电模块、起动器等等。当电负载是逆变器模块时，其可操作，以将直流电力转换为交流电力，所述交流电力被传送到多相电机。在一个实施例中，多相电机被配置成生成扭矩，所述扭矩经由转子传送到用于交通工具的动力传动系统，以生成牵引扭矩，用于交通工具推进。本申请的描述是说明性的，并且本公开不限于此。

术语“控制器”以及相关术语（例如，微控制器、控制模块、模块、控制件、控制单元、处理器以及类似术语）指的是（多个）专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、（多个）电子电路、（多个）中央处理单元（例如，（多个）微处理器）以及呈存储器和存储装置形式的（多个）相关联非暂时性存储器部件（只读、可编程只读、随机存取、硬盘驱动器等等）的一个或各种组合。非暂时性存储器部件能够呈以下形式存储机器可读指令：一个或多个软件或固件程序或例程、（多个）组合逻辑电路、（多个）输入/输出电路和装置、信号调节和缓冲电路系统以及可由一个或多个处理器存取以提供所描述功能的其它部件。（多个）输入/输出电路和装置包括模拟/数字转换器和监测来自传感器的输入的相关装置，其中，以预定采样频率或响应于触发事件而监测此类输入。软件、固件、程序、指令、控制例程、代码、算法和类似术语意味着控制器可执行指令集，包括校准和查找表。每个控制器执行（多个）控制例程，以提供期望功能。例程可按规律间隔执行，例如，在进行操作期间每100微秒一次。可选地，例程可响应于触发事件的发生而执行。控制器、致动器和/或传感器之间的通信可使用直接有线点对点链路、联网通信总线链路、无线链路或另一合适通信链路而实现。通信包括呈合适形式交换数据信号，例如，包括经由传导介质的电信号、经由空气的电磁信号、经由光学波导的光学信号和类似。数据信号可包括离散、模拟或数字化模拟信号，代表来自传感器的输入、致动器命令以及控制器之间的通信。

术语“信号”指的是传达信息的物理可辨别指示器，并且可为能够行进通过介质的合适波形（例如，电、光学、磁、机械或电磁），例如，dc、ac、正弦波、三角波、方波、振动和类似。

如本文使用的，术语“动态”和“动态地”描述实时执行的步骤或过程，并且其特征在于，监测或以其它方式确定参数的状态，并且在例程的执行期间或例程的执行的迭代之间定期或周期性地更新参数的状态。

术语“校准”、“已校准”和相关术语指的是使期望参数与对于装置或系统的一个或多个感测或观测参数相关的结果或过程。如本文描述的，校准可简化为可存储参数表、多个可执行方程式或可被采用作为测量或控制例程的部分的另一合适形式。

参数被限定为可测量的量，其表示可使用一个或多个传感器和/或物理模型辨别的装置或其它元件的物理性质。参数可具有离散值（例如，“1”或“0”），或者在值上可无限变化。

如参考图1和图2描述的，用于直流电力系统的用于动态监测电力总线的电气隔离的方法和相关联系统包括执行绝对隔离监测子例程和动态隔离监测子例程。绝对隔离监测子例程可在与稳定总线电压条件相关联的限制条件下（即，在其中电力总线电压的变化小于阈值的条件下）执行。绝对隔离监测子例程包括：在正电力总线与接地之间引入第一电阻，并且基于第一电阻而确定有源正隔离电阻项；以及在负电力总线与接地之间引入第二电阻，并且基于第二电阻而确定有源负隔离电阻项。有源正隔离电阻项和有源负隔离电阻项是绝对电阻项。绝对隔离电阻值可被确定为有源正隔离电阻项和有源负隔离电阻项中的最小值。

动态隔离监测子例程200可周期性地执行，而不考虑稳定总线电压条件，即，不考虑电力总线电压的变化。如此，动态隔离监测子例程可当电力总线电压的变化大于阈值时执行。动态隔离监测子例程周期性地监测相对于底盘接地的正总线电压以及相对于底盘接地的负总线电压，以基于正总线电压与负总线电压的比而确定动态电压平衡。基于绝对隔离电阻值和电压平衡项而确定动态隔离电阻项。可基于绝对隔离电阻值和动态隔离电阻项而检测与电力总线相关联的故障。

图2示意性地示出了用于参考图1描述的直流电力系统100的用于动态监测和评估电气隔离电力总线20的实施例的隔离监测例程200的实施例。隔离监测例程200被示出为逻辑流程图中的功能和/或逻辑块部件和/或各种处理步骤的集合。逻辑流程图表示可按硬件、软件或其组合实施的一系列操作。在软件的上下文中，所述块表示当由一个或多个处理器执行时执行所述操作的计算机指令。应认识的是，此类块部件可由被配置成执行指定功能的硬件、软件和/或固件部件组成。提供了表1作为对于图2的关键，其中，对应于隔离监测例程200，如下阐述了数字标记块和对应功能。

表1

。

隔离监测例程200的执行可如下进行。隔离监测例程200的步骤可按合适次序执行，并且不限于参考图2描述的次序。如本文采用的，术语“1”指示肯定答案或“是”，并且术语“0”指示否定答案或“否”。

隔离监测例程200的每个迭代包括动态监测电力总线20上的电压和电流(vbus)(202)。这包括：监测正电力总线22上相对于底盘接地25的电压，以确定正总线电压；以及监测负电力总线24上相对于底盘接地25的电压，以确定负总线电压。评估正总线电压和负总线电压，以确定是否执行绝对隔离监测子例程210。当周期性地执行动态隔离监测子例程230时，也采用正总线电压和负总线电压。

绝对隔离监测子例程210在与稳定电力总线电压条件相关联的限制条件下（即，在其中正总线电压和负总线电压的变化小于阈值的条件下）执行(212)。电力总线电压条件可响应于由电负载50引入的变化负载而波动。通过非限制性示例的方式，由电负载50引入的此类负载变化可包括操作员扭矩请求的变化、空气调节负载需求的变化等等。

当正总线电压和负总线电压的变化小于阈值时(212)(1)，绝对隔离监测子例程210进入下个步骤(214)。以其它方式(212)(0)，电力总线电压条件的监测返回到步骤(212)。

当执行绝对隔离监测子例程210时，启用标准被评估，并且包括确定第一电压平衡项，其是正总线电压与负总线电压的比(213)。当第一电压平衡项小于0.4或大于2.5时，指示不平衡(214)(0)，并且继续监测条件，而没有隔离监测例程200中的进一步动作。

当第一电压平衡项大于0.4或小于2.5时，指示平衡(214)(1)，并且通过执行绝对隔离检测评估而继续操作(215)。

绝对隔离检测评估(215)包括：在正电力总线22与底盘接地25之间引入第一偏压电阻元件32；监测横跨第一偏压电阻元件32的第一电压；以及基于横跨第一电阻元件的电压而确定有源正隔离电阻项。在一个实施例中，第一电阻元件具有6兆欧的阻抗值。这包括：确定正电力总线与接地之间的第一电压，并且基于第一偏压电阻元件和正电力总线与接地之间的第一电压而确定有源正隔离电阻项；以及基于电阻和正电力总线与接地之间的第一电压而确定有源负隔离电阻项。

可选地，绝对隔离检测评估(215)包括：在负电力总线24与底盘接地25之间引入第二偏压电阻元件30；监测横跨第二电阻元件的第二电压；以及基于横跨第二电阻元件的电压而确定有源负隔离电阻项。在一个实施例中，第二电阻元件具有6兆欧的值。这包括：基于第二偏压电阻元件和负电力总线与接地之间的第二电压而确定有源正隔离电阻项；以及基于第二偏压电阻元件和负电力总线与接地之间的第二电压而确定有源负隔离电阻项。

捕获并且存储第一正隔离电阻项、第一负隔离电阻和第一电压平衡项(216)。总绝对隔离电阻项被确定为第一正隔离电阻项和第一负隔离电阻中的最小值。

通过与最小阈值绝对电阻值比较，评估总绝对隔离电阻项(218)。在一个实施例中，最小阈值绝对电阻值被确定为具有500欧姆/伏特的值。如此，在具有400v的总线电压的直流电力系统100的实施例中，最小阈值绝对电阻值可被校准为200千欧。

当总绝对隔离电阻项大于最小阈值绝对电阻值时(218)(0)，未指示隔离故障，并且绝对隔离监测子例程210的此迭代结束(222)。

当总绝对隔离电阻项小于最小阈值绝对电阻值时(218)(1)，指示隔离故障(220)，并且通信到控制器，用于进一步动作。绝对隔离监测子例程210的此迭代结束(222)。

动态隔离监测子例程230周期性地执行，以确定和评估动态隔离电阻项，而不考虑电压或电压平衡条件，即，不考虑正总线电压和/或负总线电压的变化。如此，动态隔离监测子例程230可当电力总线电压的变化大于阈值时执行。

动态隔离监测子例程230周期性地监测正总线电压和负总线电压(232)，并且计算动态电压平衡项，所述动态电压平衡项是正总线电压与负总线电压之间的比。

将动态电压平衡与在步骤213处确定的第一电压平衡项比较(234)。

当动态电压平衡等于第一电压平衡项时，将动态隔离电阻项设置为等同于绝对隔离电阻值，即，将动态正隔离电阻项(riso+)设置为等于第一正隔离电阻项，并且将动态负隔离电阻项(riso-)设置为等于第一负隔离电阻并且存储(236)。

当动态电压平衡小于第一电压平衡项时，如下设置动态隔离电阻项。将动态正隔离电阻项(riso+)设置为等于第一正隔离电阻项乘以动态电压平衡，并且将动态负隔离电阻项(riso-)设置为等于第一负隔离电阻(238)。可选地，将动态正隔离电阻项(riso+)设置为等于第一正隔离电阻除以第一电压平衡项与动态电压平衡项的比。

当动态电压平衡大于第一电压平衡项时，如此设置动态隔离电阻项。将动态正隔离电阻项(riso-)设置为等于第一正隔离电阻项，并且将动态负隔离电阻项(riso-)设置为等于第一负隔离电阻除以动态电压平衡项(240)。可选地，将动态负隔离电阻项(riso-)设置为等于第一负隔离电阻除以第一电压平衡项与动态电压平衡项的比。

报告输出动态正隔离电阻项(riso+)和动态负隔离电阻项(riso-)(242)，并且通过与最小阈值绝对电阻值比较而评估其(244)。

当动态正隔离电阻项(riso+)和动态负隔离电阻项(riso-)两者大于最小阈值绝对电阻值时(244)(0)，未指示隔离故障，并且绝对隔离监测子例程210的此迭代结束(248)。

当动态正隔离电阻项或动态负隔离电阻项中的任何小于最小阈值绝对电阻值时(244)(1)，指示隔离故障(246)，并且通信到控制器，用于进一步动作。动态隔离监测子例程230的此迭代结束。

隔离故障的存在或缺少由控制器60通信到故障指示器灯62，所述故障指示器灯62用于将故障发生可视地通信到操作员。用于直流电力系统100的与电气隔离电力总线20相关联的隔离故障的检测可导致通过控制器60的附加动作和干预，以补救故障源，减轻故障源或关闭直流电力系统100。

本文描述的构思提供了具有低计算消耗的绝对隔离电阻值，同时对于高压总线噪声是稳健的。此外，可使用当交通工具不在变化负载下时获取的所存储主动隔离检测种子值而快速估测绝对隔离电阻值，并且利用瞬时总线平衡输入而处理其。所述构思还导致隔离检测免于可发生的总线电压偏移。

流程图和流程图中的框图示出了根据本公开的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实施方案的架构、功能和操作。在此方面，流程图或框图中的每个框可表示代码的模块、区段或部分，其包括一个或多个可执行指令，用于实施（多个）指定逻辑功能。还将注意的是，框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框的组合可由执行指定功能或动作的专用功能的基于硬件的系统或专用功能的硬件和计算机指令的组合实施。这些计算机程序指令还可被存储在计算机可读介质中，所述计算机可读介质可指导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式运行，使得被存储在计算机可读介质中的指令产生包括指令集的制品，所述指令集实施一个或多个流程图和/或框图框中指定的功能/动作。

详细描述以及附图或图示对于本教导是支持和描述性的，但是本教导的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了用于执行本教导的一些最佳模式和其它实施例，但是存在有各种可选设计和实施例，用于实践所附权利要求中限定的本教导。