[發明專利]電力機車能量監控方法及系統

有效

• 申請號: 201410751792.6
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN104407210B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 李希寧;王磊;李順;陳安俊;宋杰
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: G01R21/06
• 分類號: G01R21/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及電力機車領域，特別是涉及一種電力機車能量監控方法及系統。

背景技術

隨著電力機車數量的增加，對電能的需求量也越來越多，運營成本增高。因此需要降低能耗，以降低能耗成本。

但是現有的電力機車均只是采用電度表對機車運行過程中的能耗進行記錄，因此無法獲取列車的實時能耗數據或不同運行速度曲線對應的能耗情況。因此無法精確控制電能的使用，也不能根據電能的使用情況做出相應的措施，以減少電能的使用。

因此，如何實現對電力機車進行能量監控，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種電力機車能量監控方法，該方法能夠完成對電力機車進行能量監控，并實現節能駕駛。

為解決上述技術問題，本發明提供一種電力機車能量監控方法，包括：獲取根據機車網壓側的電壓信號和電流信號進行計算得到的輸入功率；

獲取機車運行工況以及該運行工況下的回饋功率；

根據所述回饋功率和輸入功率進行計算，得到所述運行工況下的能耗數據。

其中，獲取機車網壓側的電壓信號和電流信號包括：

電壓采集器采集機車網壓側的電壓信號；

電流采集器采集機車網壓側的電流信號。

其中，按照以下步驟計算輸入功率：

使用電度表對接收到的所述電壓信號和電流信號進行采集；

對采集后的電壓信號和電流信號進行計算，得到輸入功率。

其中，所述獲取機車運行工況以及該運行工況下的回饋功率包括：

獲取由機車控制單元發送的機車運行工況；

獲取由機車能量回饋單元根據所述機車運行工況得到能量回饋值，并根據能量回饋值和制動電阻計算得到的回饋功率，其中，機車運行工況由機車能量回饋單元通過機車控制單元獲得。

其中，電力機車能量監控方法還包括：

通過定位系統獲取機車位置信息，得到該位置下所述運行工況下的能耗數據。

其中，電力機車能量監控方法還包括：

通過無線傳輸將所述運行工況下的能耗數據發送給地面服務器；

地面服務器根據接收到的所述運行工況下的能耗數據進行分析處理得到節能方案。

本發明所提供的用于電力機車能量監控的處理器包括：

第一獲取模塊，用于獲取根據機車網壓側的電壓信號和電流信號進行計算得到的輸入功率；

第二獲取模塊，用于獲取機車運行工況以及該運行工況下的回饋功率；

計算模塊，用于根據所述回饋功率和輸入功率進行計算，得到所述運行工況下的能耗數據。

其中，所述處理器還包括：

發送模塊，用于通過無線傳輸將所述運行工況下的能耗數據發送給終端。

本發明所提供的電力機車能量監控系統包括：

處理器，用于獲取根據機車網壓側的電壓信號和電流信號進行計算得到的輸入功率，獲取機車運行工況以及該運行工況下的回饋功率，根據所述回饋功率和輸入功率進行計算，得到所述機車運行工況下的能耗數據；

電壓采集器，用于采集機車網壓側的電壓信號；

電流采集器，用于采集機車網壓側的電流信號；

機車控制器，用于獲取機車運行工況，并發送給處理器及機車能量回饋器；

機車能量回饋器，用于獲取機車運行工況，并根據所述機車運行工況得到能量回饋值計算，并根據能量回饋值和制動電阻得到的回饋功率。

其中，電力機車能量監控系統還包括：

地面服務器，用于根據接收到的各個運行工況下的能耗數據，對所述能耗數據進行分析處理得到節能方案。

基于上述技術方案，本發明實施例提供的電力機車能量監控方法包括：獲取根據機車網壓側的電壓信號和電流信號進行計算得到的輸入功率；獲取機車運行工況以及該運行工況下的回饋功率；根據所述回饋功率和輸入功率進行計算，得到所述運行工況下的能耗數據；通過機車網壓側的電壓信號和電流信號可以計算得到實時的輸入功率，又通過時刻的機車運行工況以及該該運行工況下的回饋功率以及計算得到的輸入功率，就可以得到實時的或者任意時刻的在某一工況下的機車的能耗數據；通過這些能耗數據，可以得到實時情況下機車的能耗情況，通過該能耗情況可以看出機車運行的缺點等即可以得到節能方案；因此通過上述方法能夠完成對電力機車進行能量監控，并實現節能駕駛。

附圖說明