一種電力機車控制內燃機車的熱備冗余方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及內燃機車控制的技術領域，尤其涉及一種電力機車控制內燃機車的熱 備冗余方法。
【背景技術】
[0002] 隨著鐵路技術的快速發展，重載成為軌道交通領域的一個重要的發展方向；為了 牽引更重的貨物，可以將電力機車之間通過WTB(WireTrainBus，絞線式列車總線）總線 構成多機重聯編組。目前在國內外廣泛運用的也即是上述電力機車與電力機車通過WTB 總線重聯模式，而實際上電力機車還可以跟內燃機車進行重聯（內電重聯），例如通過滿 足AAR(AssociationofAmericanRailroads，北美內燃機車重聯電纜標準）S_512標準或 基于該標準的修改標準（簡稱AAR27標準）的硬線重聯。在內燃機車硬件不變的情況下， 在電力機車內增加內電重聯轉換的內電重聯轉裝置，即可實現由電力機車控制既有內燃機 車。通過電力機車與內燃機車的內電重聯編組，可以實現靈活的編組方式，保證牽引能量的 同時降低能耗，例如在某些供電能力有限的區段，采用內電重聯的編組模式則可以在牽引 同等噸位貨物時，可以有效降低供電站的負荷。
[0003]目前電力機車控制內燃機車的內電重聯中，還僅存在基于單臺電力機車控制多臺 內燃機車的重聯編組模式，這類重聯模式中，當電力機車的內電重聯裝置發生故障時，則整 個內電重聯編組的內燃機車均無法正常運行，因而內燃機車運行的可靠性不高。

【發明內容】

[0004] 本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一 種通過多臺電力機車與內燃機車內電重聯實現重載的熱備冗余，具有實現方法簡單、重聯 編組方式靈活且內燃機車運行可靠性高的電力機車控制內燃機車的熱備冗余方法。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：
[0006] -種電力機車控制內燃機車的熱備冗余方法，步驟包括：
[0007] 1)將所需的內燃機車進行重聯連接構成目標內燃機車組，為目標內燃機車組配置 多臺電力機車，多臺所述電力機車依次重聯連接構成電力機車重聯編組后與目標內燃機車 組進行重聯連接；
[0008] 2)目標內燃機車組運行時，實時取所述電力機車重聯編組中與目標內燃機車組重 聯正常、且距離最近的電力機車作為控制機車，控制目標內燃機車組運行。
[0009] 作為本發明的進一步改進，所述步驟1)中所需的內燃機車通過基于AAR標準的重 聯電纜進行重聯連接；所述步驟1)中多臺所述電力機車通過WTB總線依次重聯連接構成電 力機車重聯編組；所述步驟1)中構成電力機車重聯編組后通過接入基于AAR標準的重聯電 纜與目標內燃機車組進行重聯連接。
[0010] 作為本發明的進一步改進，所述步驟1)中構成電力機車重聯編組后，具體將除首 臺電力機車外其余電力機車均分別通過接入基于AAR標準的重聯電纜與目標內燃機車組 進行重聯連接。
[0011] 作為本發明的進一步改進，所述步驟2)的具體步驟為：
[0012] 2. 1)目標內燃機車組運行時，啟動所述電力機車重聯編組中各電力機車，并取與 目標內燃機車組距離最近的電力機車作為控制機車，轉入執行步驟2. 2);
[0013] 2. 2)由作為控制機車的電力機車控制目標內燃機車組運行，并實時判斷作為控制 機車的電力機車與目標內燃機車組的重聯狀態，如果重聯狀態正常，保持當前控制機車；否 則轉入執行步驟2. 3)以切換控制機車；
[0014] 2. 3)判斷所述電力機車重聯編組中其余電力機車與目標內燃機車組的重聯狀態， 從重聯正常的電力機車中獲取與目標內燃機車組距離最近的目標電力機車，并將獲取的目 標電力機車切換為控制機車，返回執行步驟2. 2)，直至目標內燃機車組需要停止運行。
[0015] 作為本發明的進一步改進，所述判斷電力機車與目標內燃機車組的重聯狀態的具 體步驟為：檢測目標電力機車中用于與內燃機車之間進行重聯信號轉換的內電重聯轉換裝 置的輸出信號，并從目標電力機車與目標內燃機車組之間的重聯電纜上采集反饋信號，判 斷檢測到的輸出信號與反饋信號是否一致，若一致，則判定重聯正常，否則判定重聯故障。
[0016] 作為本發明的進一步改進，所述步驟2. 3)中獲取與目標內燃機車組距離最近的 目標電力機車的具體步驟：
[0017] 2. 31)預先為所述電力機車重聯編組中各電力機車分配節點地址、節點方向；
[0018] 2. 32)根據所述步驟2. 31)所分配的節點地址、節點方向判斷所述電力機車重聯 編組中電力機車的連接方式，根據所述連接方式確定目標電力機車，其中若為順序連接，從 重聯狀態正常的電力機車中獲取節點地址最大的電力機車作為目標電力機車；若為逆序連 接，從重聯狀態正常的電力機車中獲取節點地址最小的電力機車作為目標電力機車。
[0019] 作為本發明的進一步改進，所述步驟2. 32)中判斷所述電力機車重聯編組中電力 機車的連接方式的具體步驟為：將所述電力機車重聯編組中首臺電力機車作為主控機車， 若所述主控機車未檢測到內燃機車信號，則獲取所述主控機車的節點地址，其中所述節點 地址為首地址時，判定電力機車為順序連接；所述節點地址為電力機車重聯編組中電力機 車的數量值時，判定電力機車為逆序連接。
[0020] 作為本發明的進一步改進，所述步驟2. 32)中根據所述連接方式確定目標電力機 車的具體步驟為：
[0021] 2.321)預先定義用于取電力機車重聯編組中重聯正常的最大節點地址的 DIESEL_MAX函數、以及用于取電力機車重聯編組中重聯正常的最小節點地址的DIESEL_ MIN函數；
[0022] 2. 322)獲取所述連接方式，若為順序連接，執行所述DIESEL_MAX函數后輸出最大 節點地址作為目標節點地址；若為逆序連接，執行所述DIESEL_MIN函數后輸出最小節點地 址作為目標節點地址；
[0023] 2. 323)將目標節點地址與所述電力機車重聯編組中各電力機車進行匹配，得到與 所述目標節點地址匹配的電力機車并作為目標電力機車。
[0024]與現有技術相比，本發明的優點在于：
[0025] 1)本發明電力機車控制內燃機車的熱備冗余方法，在基于電力機車與內燃機車的 內電重聯基礎上，通過配置多臺電力機車構成電力機車重聯編組，運行時實時取與目標內 燃機車組重聯正常、且距離最近的電力機車作為控制機車，重聯編組方式靈活，且當電力機 車編組中控制內燃機車的電力機車發生故障時，可以熱備切換為其他正常的電力機車進行 控制，實現熱備冗余控制，能夠保證內燃機車的正常運行，大大提高了內燃機車的運行可靠 性；
[0026] 2)本發明電力機車控制內燃機車的熱備冗余方法，通過多臺電力機車構成電力機 車重聯編組，若重聯編組的電力機車為N臺，從第2臺電力機車到第N臺電力機車之間均連 接AAR重聯電纜，因而采用該內電重聯編組方式可以實現N-1備份的冗余，在硬件可靠性不 變的情況下，可以大大提高整個內電重聯編組的可靠性；
[0027] 3)本發明電力機車控制內燃機車的熱備冗余方法，進一步通過電力機車中內電 重聯轉換裝