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龙图腾网获悉中车大连电力牵引研发中心有限公司申请的专利一种基于自抗扰控制技术的电力机车坡道辅助起动方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116176293B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211575484.3，技术领域涉及：B60L15/20；该发明授权一种基于自抗扰控制技术的电力机车坡道辅助起动方法是由黄凯;王乃福;高宏洋;姚大顺设计研发完成，并于2022-12-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于自抗扰控制技术的电力机车坡道辅助起动方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于自抗扰控制技术的电力机车坡道辅助起动方法，包括：判断电力机车是否为坡道停车状态；电力机车进入坡道停车状态后，判断电力机车是否进入坡道溜车状态；电力机车进入坡道溜车状态后，采用基于转速给定误差的自抗扰控制方法，通过零速闭环实现电力机车坡道停车功能。本发明通过零速速度闭环防止坡道起动溜车，使重载坡起操作更加方便容易，系统自动识别坡道溜车工况，通过牵引电机施加电制动力，实现坡道停车和坡起辅助功能，简化司机操作，使牵引传动系统更加安全可靠。本发明的技术方案解决了现有技术中的针对大功率交流传动电力机车在重载坡道起动工况下存在的坡道溜车、粘着误判和牵引电机过流导致的起动失败问题。

本发明授权一种基于自抗扰控制技术的电力机车坡道辅助起动方法在权利要求书中公布了：1.一种基于自抗扰控制技术的电力机车坡道辅助起动方法，其特征在于，包括： 判断电力机车是否为坡道停车状态； 电力机车进入坡道停车状态后，判断电力机车是否进入坡道溜车状态； 电力机车进入坡道溜车状态后，采用基于转速给定误差的自抗扰控制方法，通过零速闭环实现电力机车坡道停车功能，包括： 将记录的加速度转换成相应的牵引制动力作为前馈，减少系统动态调节时间，当电力机车机械制动完全缓解并稳定停在坡道后，记录此时电动机的电磁转矩； 零速闭环采用自抗扰控制方法实现，输出为电动机转矩给定，速度闭环设定一速度最小阈值，当电动机实际转速小于此阈值时停止速度环调节，防止机车低速抖动； 坡道起车时，若电力机车工作在定速模式，直接根据设定的转速值控制即可，与坡道零速速度闭环无缝衔接； 若电力机车工作在转矩模式，判断坡路为下坡时，首先把坡道停车电制动力按一定斜率衰减到零，再切换到正常行驶模式，如果判断为上坡，需要牵引手柄行程对应的转矩给定大于坡道停车转矩再切换到正常行驶模式，即实现自动防止坡道溜车的功能； 所述零速闭环采用自抗扰控制方法实现，包括： 构建一阶模型，电动机电磁转矩和转速的关系为： 其中，为电动机转速，是单位变换常数，是电动机电磁转矩给定值，是等效负载转矩，是整车质量； 将电动机转速记为输出，电动机电磁转矩记为控制输入，为总扰动，为给定转速，则将系统表示为： 其中，b为控制器增益； 构造二阶线性扩张状态观测器ESO，将转速偏差和包含总扰动的函数分别作为状态变量和，得到： 构造的二阶线性ESO如下： 其中，和是扩张状态观测器的观测系数，是误差观测值，是总扰动观测值； 采用比例积分控制误差反馈，如下： 进而得到总控制律，如下： 其中，为误差反馈控制；是前馈补偿控制，通过计算坡道溜车瞬间机车的加速度得到，加入可以减轻控制器的调节负担，使输出迅速收敛到目标值；为扰动补偿，可以跟踪内外总扰动对系统的影响；通过零速速度闭环防止坡道起动溜车，系统自动识别坡道溜车工况，通过牵引电动机施加电制动力，实现坡道停车和坡起辅助功能。

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