本發(fā)明涉及軌道交通供電控制，更具體的說，本發(fā)明涉及基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、城軌能量管控系統(tǒng)是城市軌道交通中一個(gè)關(guān)鍵的組成部分，它涉及到對(duì)電能供應(yīng)、分配以及消耗的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，以確保列車運(yùn)行的穩(wěn)定性和高效能源使用。現(xiàn)有的城軌能量管控系統(tǒng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)列車運(yùn)行能量的監(jiān)控和管理，但仍然存在一些亟待解決的問題。

2、現(xiàn)有城軌能量管控系統(tǒng)在處理來自不同子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)時(shí)，往往面臨數(shù)據(jù)同步問題。由于列車運(yùn)行產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)需要在多個(gè)系統(tǒng)間傳輸和處理，數(shù)據(jù)的時(shí)間戳可能不匹配，導(dǎo)致數(shù)據(jù)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響。同時(shí)現(xiàn)有城軌能量管控系統(tǒng)存在直觀性不強(qiáng)的問題，復(fù)雜的數(shù)據(jù)展示方式可能導(dǎo)致操作人員難以迅速把握列車的實(shí)時(shí)狀態(tài)和能量流信息。

3、因此，亟需開發(fā)一種克服上述缺陷的基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法及系統(tǒng)，以至少解決現(xiàn)有列車能量監(jiān)控系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)同步性差、實(shí)時(shí)性不足、直觀性不強(qiáng)的問題。

2、為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，包括以下步驟：

3、數(shù)據(jù)采集步驟：基于數(shù)據(jù)對(duì)齊算法采集列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及供電系統(tǒng)的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)；

4、模型構(gòu)建步驟：基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建列車運(yùn)行軌跡模型；基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二運(yùn)行數(shù)據(jù)以及列車運(yùn)行軌跡模型構(gòu)建區(qū)間潮流分布模型；

5、人機(jī)界面展示步驟：通過獲取的第一實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)基于所述區(qū)間潮流分布模型進(jìn)行區(qū)間潮流分布圖實(shí)時(shí)展示。

6、進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集步驟包括：

7、獲取各列車及供電系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，基于各列車實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中最新數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一時(shí)間戳篩選預(yù)設(shè)周期內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；

8、若在預(yù)設(shè)周期內(nèi)存在運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取失敗的列車，則進(jìn)入下一預(yù)設(shè)周期進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取，至所有列車運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取成功，獲取第二時(shí)間戳；

9、基于第二時(shí)間戳獲取所述列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及所述供電系統(tǒng)的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)。

10、進(jìn)一步地，所述模型構(gòu)建步驟包括：

11、基于軌道布局獲取人機(jī)界面列車運(yùn)行軌跡，輸出軌跡點(diǎn)坐標(biāo)信息；

12、基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)獲得所述人機(jī)界面列車運(yùn)行軌跡與列車的實(shí)際位置和方向之間的映射關(guān)系；

13、基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)、所述軌跡點(diǎn)坐標(biāo)信息及所述映射關(guān)系構(gòu)建列車運(yùn)行軌跡模型。

14、進(jìn)一步地，所述模型構(gòu)建步驟進(jìn)一步包括：

15、將所述列車運(yùn)行軌跡模型劃分為若干供電分區(qū)，基于所述供電分區(qū)將所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述列車運(yùn)行軌跡模型關(guān)聯(lián)完成區(qū)間潮流分布模型構(gòu)建。

16、進(jìn)一步地，所述列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：列車運(yùn)行方向數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行位置數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行電流數(shù)據(jù)及列車運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)；

17、所述供電系統(tǒng)的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：電力運(yùn)行數(shù)據(jù)、信號(hào)子系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)及雙向變流設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)。

18、進(jìn)一步地，還包括一能饋核準(zhǔn)步驟：

19、基于所述供電分區(qū)起始位置及終止位置對(duì)應(yīng)的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二運(yùn)行數(shù)據(jù)判斷是否存在能饋誤差，若存在能饋誤差，則報(bào)警進(jìn)行誤差分析。

20、進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)用上述的基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，包括：

21、數(shù)據(jù)采集模塊：基于數(shù)據(jù)對(duì)齊算法采集所述列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及供電系統(tǒng)的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)；

22、模型構(gòu)建模塊：基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建列車運(yùn)行軌跡模型；基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二運(yùn)行數(shù)據(jù)以及列車運(yùn)行軌跡模型構(gòu)建區(qū)間潮流分布模型；

23、人機(jī)界面展示模塊：通過獲取的第一實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)基于所述區(qū)間潮流分布模型進(jìn)行區(qū)間潮流分布圖實(shí)時(shí)展示。

24、進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括：

25、獲取各列車及供電系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，基于各列車實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)中最新數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一時(shí)間戳篩選預(yù)設(shè)周期內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；

26、若在預(yù)設(shè)周期內(nèi)存在運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取失敗的列車，則進(jìn)入下一預(yù)設(shè)周期進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取，至所有列車運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取成功，獲取第二時(shí)間戳；

27、基于第二時(shí)間戳獲取所述列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及所述供電系統(tǒng)的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)。

28、進(jìn)一步地，所述模型構(gòu)建模塊包括：

29、基于軌道布局獲取人機(jī)界面列車運(yùn)行軌跡，輸出軌跡點(diǎn)坐標(biāo)信息；

30、基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)獲得所述人機(jī)界面列車運(yùn)行軌跡與列車的實(shí)際位置和方向之間的映射關(guān)系；

31、基于所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)、所述軌跡點(diǎn)坐標(biāo)信息及所述映射關(guān)系構(gòu)建列車運(yùn)行軌跡模型。

32、進(jìn)一步地，所述模型構(gòu)建模塊進(jìn)一步包括：

33、將所述列車運(yùn)行軌跡模型劃分為若干供電分區(qū)，基于所述供電分區(qū)將所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述列車運(yùn)行軌跡模型關(guān)聯(lián)完成區(qū)間潮流分布模型構(gòu)建。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：本發(fā)明提供一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法及系統(tǒng)，通過列車實(shí)際運(yùn)行位置與人機(jī)界面位置的映射及展示方法，在實(shí)時(shí)性要求較強(qiáng)的能源系統(tǒng)中，可實(shí)時(shí)展示列車位置、列車能量流信息、雙向變流設(shè)備能量流信息等，有效提高城軌能量管控的直觀性與現(xiàn)場(chǎng)把握程度。

35、本發(fā)明基于列車數(shù)據(jù)的對(duì)齊算法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，可有效解決基于列車的多個(gè)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)斷面數(shù)據(jù)時(shí)間戳對(duì)齊問題，提高數(shù)據(jù)的有效性，為后續(xù)應(yīng)用提供可靠的斷面數(shù)據(jù)，增強(qiáng)基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確及有效性。

技術(shù)特征：

1.一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集步驟包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，所述模型構(gòu)建步驟包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，所述模型構(gòu)建步驟進(jìn)一步包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，所述列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：列車運(yùn)行方向數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行位置數(shù)據(jù)、列車運(yùn)行電流數(shù)據(jù)及列車運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，其特征在于，還包括一能饋核準(zhǔn)步驟：

7.一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)用上述權(quán)利要求1-6所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述模型構(gòu)建模塊包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述模型構(gòu)建模塊進(jìn)一步包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及軌道交通供電控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，本發(fā)明涉及基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法及系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種基于列車運(yùn)行軌跡的能量監(jiān)控方法，包括以下步驟：數(shù)據(jù)采集步驟：基于數(shù)據(jù)對(duì)齊算法采集列車的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及供電系統(tǒng)的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)；模型構(gòu)建步驟：基于第一運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建列車運(yùn)行軌跡模型；基于第一運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二運(yùn)行數(shù)據(jù)以及列車運(yùn)行軌跡模型構(gòu)建區(qū)間潮流分布模型；人機(jī)界面展示步驟：通過獲取的第一實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)及第二實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)基于所述區(qū)間潮流分布模型進(jìn)行區(qū)間潮流分布圖實(shí)時(shí)展示。

技術(shù)研發(fā)人員：劉偉東,李廣鑫,劉功慶,張俊杰,吳德洋
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中車青島四方車輛研究所有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/12