HXD3D型电力机车TCMS将完成机车下列方面的控制和保护功能：（)、机车控制系统的输入／输出、机车的逻辑控制、主变流器控制、辅变流器控制、定速控制、冗余控制、自动过分相控制、无人警惕控制、停车位置控制、重联控制等。智能故障诊断及显示、机车保护控制。

HXD3D型电力机车交流传动客货通用电力机车采用集中式微机控制系统（TCMS)，微机控制柜将机车主变流器、（)、司机室控制开关等电器的信息汇总，通过分设在I、II端司机室的微机显示屏进行各种信息显示。

HXD3D型电力机车辅助变流器的故障转换控制由机车微机控制系统（TCMS)自动完成。（)

HXD3D型电力机车当一组辅助电源供全车辅助系统负载时，TCMS将自动控制非操纵端压缩机处于工作状态。（)

HXD3D型电力机车当机车运行的线路区段在分相区前后装有（)时，机车全自动过分相检测装置将起作用。

HXD3D型电力机车机车的控制监视系统（简称：TCMS)主要功能是实现机车（)，并将有关信息送到司机操纵台上的微机显示屏。

HXD3D型电力机车主变流器控制单元与TCMS的接口信号除2套通讯线外，还设有主变流器（)。

HXD3D型电力机车为确保辅助变流器正常工作，送入到TCMS中的电磁接触器KM11、KM12、KM20的状态信号通过网络传送到辅助变流器控制单元。（)

HXD3D型电力机车主变流器发生（)、主变流器自身器件发生故障时，故障信息均送到TCMS中，同时进行自动故障隔离，并在司机显示屏中给出提示，指导司机进行有关故障隔离等的操作。

HXD3D型电力机车库内动车信号通过库用转换开关QS3或QS4的辅助触点送到TCMS中，然后通过通讯电缆传送到主变流器控制单元，用于在库内动车时主变流器按照特定的控制程序工作。（)

HXD3D型电力机车机车的逻辑控制和保护电路主要是将各辅助电动机自动开关、各控制电器用自动开关、各试验开关和隔离开关的状态、各接触器状态、主断路器状态、各操作开关状态、空气管路系统压力开关状态，以及各类接触器、继电器和电控阀等的控制指令等信息送入TCMS中，用于机车的各种工作逻辑控制及保护逻辑控制，并通过通信或硬线方式，将有关控制指令信息送到（)中，达到整车联控目的。