牵引变压器安全经济运行策略与调控方法研究

牵引变压器是牵引供电系统的关键组分,其运行状态的健康与否直接决定电气化铁路牵引供电网络的安全可靠性、供电质量和经济效益;同时影响着电力系统的电能质量。基于此,从安全保护、在线监测与故障诊断、经济运行与调控等方面对我国牵引变压器的研发、应用现状及存在的问题进行了综合性的阐述和分析;并指出:深入研究牵引负荷特性与潮流分布,优化运行方式、合理进行保护配置和容量选择,积极探索同相供电策略的可行实施方法,构建智能化监控网络支持下的坚强型牵引供电系统,能够有力促进牵引变压器的安全经济运行,是电气化铁路牵引供电技术的主要发展方向。     

计及牵引供电系统整定系统的研究

随着我国电网的发展和电气化铁路的建设,越来越多的牵引变压器引入到电力输电网络,使得电力网络越来越复杂,大大增加继保整定人员的工作量。本文从牵引供电系统故障计算方法、牵引供电系统的继电保护配置及整定计算和电力系统故障计算及整定计算系统研究三个方面介绍了国内外研究现状,总结了计及牵引供电系统整定系统的研究中应注意的问题和研究手段,为计及牵引供电系统整定系统的研究提供参考。     

哈大电气化铁路对吉林省电网的影响

简要介绍了东北第1条电气化铁路－哈大电气化铁路牵引供电系统以及吉林省内哈大电气化铁路外部电源配套工程,并结合吉林省电网实际情况,针对电气化铁路供电负荷及牵引供电系统的特点,对哈大电气化铁路给吉林省电网带来的影响进行了分析。     

新型同相供电系统并联控制策略研究

我国的电气化铁路单相工频供电系统存在电分相、能量回馈效率低的问题,并向公共电网注入无功、负序及谐波电流,且造成三相不平衡。现有的解决方案是给牵引变压器并联电能质量补偿装置,存在无法彻底取消电分相的不足,是一种被动补偿方式。基于一种能量回馈级联型多电平同相供电系统拓扑,提出多台电压源并联无环流控制策略,解决电分相的问题;针对大功率应用场合开关频率低这一共性问题,提出一种准自然采样方法,解决系统控制性能的问题。仿真结果表明,该并联控制策略能够实现电气化铁路的同相供电,可以有效解决同相供电系统中存在的三相不平衡以及牵引网线路环流问题,大大提高线路运力。     

同相牵引供电系统PWM整流环节仿真的研究

当前牵引供电系统均采用异相供电技术,各供电区段需要用分相绝缘器分隔,电力机车在运行中会出现停电过分相区和带电闯分相区的情况,严重影响了电气化铁路高速、重载的发展,而且电气化铁道的牵引供电系统三相严重不平衡,存在大量的谐波和无功。本文就是针对现有的问题提出了一种新型的牵引供电系统,其中对整流部分进行了设计,有效解决了三相不平衡运行,实现了同相供电,解决了过电分相等问题。并建立PWM整流控制系统的Simulink仿真模型,进行仿真分析,结果表明该设计是可行的。     

现代电气化铁路供电方案研究

现代电气化铁路供电系统的方案选择对电力机车和地区电网的安全稳定运行都至关重要。从牵引变压器、牵引变电站至牵引网的供电方式、牵引变电站供电电压等级的选择这3方面,对电气化铁路可选的各种方案进行分析比较,并考虑实际应用,选取了目前的最优方案。     

高速铁路贯通供电系统及其谐波特性研究

针对电气化铁道牵引供电系统存在的负序、谐波、无功及机车过电分相问题,提出了新型的基于三/单相交直交变换器的贯通供电系统,与同相供电系统相比,能彻底取消电分相,实现电气化铁路内部的同相联网,消除或大大减轻对电力系统的电能质量影响.在贯通供电系统下,本文建立了牵引网-机车联合仿真模型,验证了方案的可行性,并分析了CRH5动车组的谐波特性,为抑制牵引网谐波电流放大,避免车网系统谐波谐振提供了理论依据.     

交直流双制式城市轨道交通方案设计与关键技术探讨

随着轨道交通的快速发展,双制式牵引供电系统为干线铁路与城市轨道交通的互联互通提供了解决方案。对此,结合国内外发展现状,介绍了双制式牵引供电系统设计方案和双制式机车过分相转换方案,探讨了双制式牵引供电系统无电区牵引回流问题和双制式机车过分相暂态过程,有助于双制式牵引供电系统在设计阶段更好地解决关键技术问题。     

电气化铁路同相供电装置应用研究

针对电气化铁道牵引供电系统存在大量负序、谐波、无功及相邻供电区段分相绝缘器引起的列车速度和牵引力损失等问题,利用电力电子器件构成新型同相牵引供电系统。介绍了同相供电技术实现原理,以某变电所同相供电装置为例,提出应用于同相供电装置的一种多重化电路实现拓扑,给出装置的控制策略及仿真结果,并进行现场试验。结果表明提出的同相供电装置主电路结构及控制策略是有效的,较好地实现了设计功能。     

探讨数学形态学在牵引供电系统中的应用

数学形态学在信号处理中具有较强的滤波和抗干扰能力,探讨了其在牵引供电系统中的应用.介绍了数学形态学的基本概念及其在电力系统各个领域的研究现状,并针对目前电气化铁路牵引供电系统中在故障测距、电能质量分析等方面存在的信号处理的精度和适用范围具有局限性等问题,讨论了数学形态学在电气化铁路牵引供电系统中的应用方向.提出基于数学形态学的牵引网故障测距、牵引网电能质量分析和故障识别方案,以提高电气化铁路电能质量,保证牵引供电系统的稳定性.     

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算对城市轨道交通牵引供电系统的设计有重要的作用.介绍了直流牵引供电系统的数学模型、短路稳态电流的计算方法及流程图,编写了直流牵引供电系统短路电流稳态值计算的程序和仿真界面,并对上海地铁3号线牵引网发生短路的情况进行仿真,通过与地铁线路短路试验数据对比,验证了其准确性,最后对北京地铁6号线...     

牵引电网过电压产生机理及测试研究

论述了牵引电网过电压产生的机理,介绍了牵引电网过电压测试系统的设计和测试项目,并根据实测研究,给出了电力机车电力电子装置对过电压能力的要求。     

城市轨道交通牵引供电系统对电网的影响

介绍城市轨道交通牵引供电系统的结构、特点、能量传输过程及城市电网对轨道交通的供电方式,分析牵引供电系统在谐波、无功功率等方面对电网的影响,并提出抑制谐波和进行无功补偿的措施。     

基于功率差动同相供电平衡变换系统保护研究

平衡变换系统是同相牵引供电系统实现的核心设备,因此其保护工作显得尤其重要.针对同相供电实现的基本要求,分析了平衡变换系统的基本工作原理,并研究其运行过程中系统功率流通情况,首次提出了基于有功功率差动的平衡变换系统保护方案.利用Matlab/Simulink对平衡变换系统正常运行及区内外故障等工况进行仿真,仿真结果证明,...     

基于MCF5282和CPLD的牵引供电系统微机馈线保护装置设计

提出一种基于MCF5282和CPLD的牵引供电系统微机馈线保护装置设计方案.分析了该装置采用一些算法,并对其软硬件结构进行了没汁.该装置集三段距离保护、电流速断保护、谐波抑制过电流保护、自适应电流增量保护、过负荷保护及发热保护于一体,实时性好,可靠性高.     

光伏接入牵引供电系统对电能质量的影响

提出将光伏系统作为牵引负荷电源之一,与电力系统共同给牵引负荷供电的方案。光伏系统在27.5k V侧接入牵引供电系统,分析牵引负荷特性和光伏系统输出特性,推导计算光伏系统接入前、后对电力系统侧电能质量的影响;针对不同工况对光伏接入后电能质量的影响进行仿真分析,基于实测负荷数据对光伏系统接入前、后电能质量的影响进行验证。结果表明:所研究的光伏接入方案对电力系统侧三相电压不平衡度不产生影响,对三相谐波畸变率以及功率因数的影响与接入光伏系统的大小有关。     

电气化铁道牵引网故障测距中行波法的应用

根据电气化铁道牵引供电系统线路结构、供电及运行方式等特点和不同故障测距方法的比较,详细分析了行波法应用于电气化铁道牵引供电系统的可行性和应用方案;还初步探讨了其它需要考虑的问题。     

牵引供电系统车网高次谐波耦合的研究

基于对交-直型机车与交-直-交型机车谐波特性的分析,对车网系统之间的耦合作用机理进行了阐述,研究了网侧电压谐波对交-直-交型机车变流器的作用机理,并以单线直供牵引网为例绘制了系统谐波阻抗波形图.建立了高次谐波车网系统仿真模型,利用仿真手段对车网耦合作用机理进行了深入研究和验证.得出的结论对今后研究及治理车网高次谐波耦合现象可起到重要的参考作用.     

高速电铁牵引供电自动化系统方案研究

分析了高速电铁牵引供电系统的特点及其控制和保护集成为自动化系统的必要性,阐述了电力牵引供电系统牵引供电臂内控制和保护的特点及其相互配合关系。提出了以牵引变电所两个供电臂为单元构成自动化系统的功能配置及结构模式,同时讨论了系统网络配置及组网方式,并简要描述了软件需求分析。