智能牵引供电系统现状与发展

我国高速铁路即将进入智能高铁时代,结合国内外智能电网的发展,提出智能牵引供电系统,对系统的总体架构和层级划分,以及智能牵引变电所、智能供电调度系统、智能运行检修管理系统的组成和功能特点等进行阐述。智能牵引供电系统在京沈客专开展了工程试验,结果表明,该系统通过高速双向信息网络,将智能牵引供电设施、智能供电调度系统、智能供电运行检修管理系统互联,实现了系统资源优化整合及多信源数据共享,提高了牵引供电系统的安全性、可靠性和可用性,取得了预期成果。针对智能牵引供电系统的发展方向,提出推进标准化建设、智能设备集成化系列化、大数据分析、智慧决策及新技术应用等方面的建议。     

京张高铁智能辅助监控系统应用

研究目的:随着城市化建设的推进,高速铁路建设进入智能高铁时代。在智能电网的建设过程中人们提出了一体化监控系统的概念,将系统信息统一接入、统一存储,实现运行监控、智能分析等功能。目前铁路既有线辅助监控系统功能单一、智能化水平不高,各子系统独立运行,设备之间接口规范不一致,不能满足智能高铁的运营需要。参考国内外电网的技术发展路线,结合铁路实际情况,业内提出智能辅助监控系统的研究方向。本文依托京张高铁项目对牵引供电辅助监控系统开展研究,对配置方案及应用效果进行分析。研究结论:(1)辅助监控系统作为重要的组成部分在京张高铁首次进行了全线应用,取得良好的经济效益和社会效益;(2)系统连接现场传感器设备,通过应用高速信息网络,将牵引变电所、分区所、AT所及开闭所内信息共享上传,为维护人员提供了自动化的监测手段,提高了牵引供电系统的可靠性;(3)通过采集现场运营管理数据在后台进行数据分析,实现对牵引供电系统的状态评估,帮助运营人员优化维修策略;(4)本文成果可为铁路项目牵引供电系统建设提供参考。     

智能牵引变电所技术研究

结合国内外电力系统智能电网的发展及我国铁路牵引供电系统存在的问题,研究了智能牵引变电所的技术方案。对智能牵引变电所一次设备智能化方案、设备配置,保护测控系统的设备构成、两级保护功能配置,智能辅助系统总体技术架构等进行了研究,得出了适合电气化铁路的智能牵引变电所技术方案,并提出了智能牵引变电所的设计原则。     

重载铁路广域保护测控系统应用方案研究

牵引变电所在规模、电压等级、供电网络、设备规格等方面与电力系统变电站有很大差别,其功能需求、建设模式也存在诸多不同.本文在介绍电力系统智能变电站发展历程、关键技术的基础上,结合智能牵引供电系统的科研成果,对牵引供电广域保护测控系统方案进行深入研究,给出了具体的技术方案,并结合重载铁路的实际提出了具体的应用方案.     

高速铁路智能牵引供电系统研究

智能化是未来高速铁路牵引供电系统的发展趋势，但目前智能牵引供电相关技术并没有得到广泛应用。传统牵引供电系统依旧存在数据采集分散凌乱，各系统之间缺乏信息共享等问题。研究智能牵引供电系统和智能牵引变电所的总体架构与特点，分析智能牵引供电相关设施的关键技术与方案。针对智能牵引供电系统在信号采集和传输方式的变革，提出智能牵引供电系统的测试与评估方法，对于智能牵引供电系统的建设和检测验收具有一定的参考作用。     

高速铁路牵引供电智能运维架构研究

基于铁路电气化运维系统的发展历程,分析了高速铁路牵引供电系统智能运维的难点,提出了高速铁路牵引供电智能运维的架构。以某高速铁路为研究对象,分析了其智能运维关键技术,提出了对应解决方案。     

基于树形双边供电的重载铁路贯通同相供电方案

结合重载铁路既有供电方式特点,提出一种适用于重载铁路牵引供电系统的贯通同相供电方案。介绍该贯通同相供电方案的3项关键技术,即:组合式同相供电技术、树形双边供电技术以及牵引网分段供电与状态测控技术,并对树形双边供电系统的均衡电流以及单线牵引网阻抗进行详细研究;以某既有重载铁路牵引供电系统改造工程为例,将该贯通同相供电方案应用于该线路牵引供电系统工程改造中;通过理论分析以及实测分析,分别从运行模式、均衡电流实测分析、牵引网分段测控技术的适应性等角度对该既有线路贯通同相供电改造方案可行性进行分析。研究结果表明:基于树形双边供电的贯通同相供电方案可行,且兼顾更好的系统性能以及技术优势。     

双边供电模式下高速铁路AT供电系统供电能力计算与分析

俄罗斯高铁项目是"一带一路"倡议的重要组成部分,与我国单边供电模式不同,其牵引供电系统采用双边供电的AT供电方式。双边供电模式将直接影响牵引供电系统内部的功率潮流分布和主要供电设备容量的选取。在构建高速铁路AT供电系统双边供电模式下牵引供电仿真模型的基础上,研究功率潮流分布特性,给出牵引变压器容量分配、牵引网电压损失、牵引网各导线电流分布和电能损失的计算结果并分析主要影响因素,为双边供电模式下的牵引供电方案设计提供重要基础。     

基于智能牵引供电系统大数据平台的供电设备寿命预测研究

牵引供电设备的安全可靠运行是确保电气化铁路牵引供电系统安全稳定运行的关键。牵引供电设备在使用过程中会慢慢老化,运行时间越长,出现故障的概率越高。设备使用周期中存在一个临界点,在临界点之前,维修成本小于更换成本;过了这个临界点后,设备的维修成本大于更换成本。因此,对牵引供电设备的寿命进行预测、找到临界点成为当务之急。文中给出了牵引供电系统的数据平台的组成及架构,提出了牵引供电设备寿命预测的原理及方法,并给出了设备寿命预测实例,对开展智能牵引供电设备的寿命预测的理论和应用研究具有一定的参考价值。     

牵引供电综合自动化系统的改进探讨

牵引供电综合自动化系统在铁路牵引供电系统中已经得到了广泛的应用，对提高牵引供电系统的安全性、可靠性和智能化水平起到了一定的作用。但是，目前的综合自动化系统主要考虑了在牵引变电所方面的各种功能，对接触网方面考虑得较少，需要进一步完善或改进，以便更适应现场运用要求。     

牵引变电所综合辅助监控系统技术研究

结合智能变电站设计及我国铁路牵引供电系统中辅助监控存在的问题,研究了牵引变电所综合辅助监控技术方案,并对辅助监控系统的组成、功能、技术实现方案、接口、设备配置等进行了研究,得出了适合电气化铁路的牵引变电所综合辅助监控技术方案。     

计算机牵引供电模拟培训系统设计与研究

计算机电气化铁道牵引供电系统(接触网)模拟系统根据铁路接触网设备实际尺寸将其按45∶1微缩在沙盘上,模拟现场牵引供电的控制情况,能够较为全面地显示电气化铁道牵引供电系统的基本构成、工作原理等.     

重载铁路“车-网-地”一体化能耗及供电品质监测系统

重载铁路多运行于山区、隧道和长大坡道，能耗和供电品质问题突出，主要表现在用电量大的同时电能损失率也较高，电能质量问题较为严重。本文针对该问题，提出一种重载铁路牵引供电系统“机车-牵引供电网络-地面数据中心”一体化的能耗与供电品质监测系统，通过实时采集电力机车及牵引供电网络的实时同步电气数据，利用通信网络将数据传输至地面数据中心，并通过数据管理软件进行数据的可视化展示，实现重载铁路牵引供电系统“车-网”电气数据的同步监测与综合评估。     

突发灾害下城市轨道交通牵引供电系统的适用性分析

牵引供电系统及设备的完整性是列车正常运行的前提保障.以广州"5.22"突发特大暴雨灾害对广州地铁13号线牵引供电系统造成的损坏为例,对受损条件下恢复运营的系统及设备适用性和可行性进行了分析,提出了尽快恢复全线正常供电和牵引供电设备抢险复原的措施及方案,给出了突发灾害下城市轨道交通牵引供电系统保证运营适用性的应急处理思路.     

哈大线牵引供电设计特点

哈尔滨—大连电气化改造工程项目利用德国政府贷款，系统引进德国电气化铁路技术、设备和管理方式，这是我国铁路电气化建设的首例。作为引进项目，牵引供电系统的整体性、相关性．目的性和环境适用性等基本特征应融于或服从于哈大线铁路运输大系统之中。文中介绍了哈大线牵引供电系统设计对外部环境的适应和系统内部诸如供电规划、牵引变电所、接触网、SCADA和运营维修管理之间协调配合的一致性等内容。     

铁路供电二次设备运维监测技术研究

铁路供电二次设备运维监测是针对铁路供电系统二次设备日常运行状态的监测，主要完成二次模拟量回路异常监视、继电保护装置自动化仿真在线检测、继保整定值校验等功能。运用该技术运行维护人员可有效掌控牵引变电所设备运行状态，提高供电质量，保证供电系统安全可靠运行。     

基于遗传算法的牵引供电系统可靠性建模

采用威布尔分布作为可靠性模型,提出一种基于遗传算法的牵引供电系统及其各设备的可靠性模型拟合方法.以京广铁路郑州南牵引供电系统为例,根据其统计的14年设备失效率信息,通过拟合得到该供电系统各设备的可靠性模型.拟合优度的K-S和W2检验结果表明,威布尔分布模型足一种适合用于牵引供电设备特别是接触网设备的可靠性模型.将牵引供电系统分为牵引变电所和接触网两个子系统,在供电设备可靠性研究的基础上,基于故障树分析法建立了牵引变电所和接触网可靠性模型,综合分析得到整个牵引供电系统的可靠性模型,提出并计算系统的有效寿命,为今后维修计划的制定提供科学依据.数据还表明,牵引供电系统的可靠性在很大程度上取决于牵引接触网的可靠性.     

DWY系列牵引供电监控系统遥控可靠性设计与研究

电气化铁道牵引供电监控系统是电气化铁道中的重要设备，它的可靠性程度高低将直接影响电气化铁道供电系统的供电质量和运行安全。本文就ＤＷＹ系列牵引供电监控系统的总体、硬件、软件等方面进行了遥控系统可靠性设计和研究。     

《城市轨道交通供电系统设计原理与应用》出版

与铁路牵引供电系统相比,城市轨道交通牵引供电系统有其自身的特点,这方面的基础教材、专业书籍、设计手册等都比较缺乏。本书作者在总结以往城市轨道交通供电系统设计经验的基础上,系统阐述了城市轨道交通供电系统的设计理论、设计方法、设计实践。全书共分为19章,从基础知识、系统功能、系统构成、系统方案、计算方法、设备选型、设备布置、节能措施等进行了全面介绍,最后还列举了国内外工程设计应用实例。     

客运专线牵引供电系统短路试验的研究

研究目的:牵引供电系统的短路试验是客运专线工程"四电"集成试验阶段的一项重要内容,本文对短路试验的前提条件、程序、方法、注意事项进行研究,并以京津城际铁路的实际应用为例,分析牵引供电系统短路试验的评估内容和标准,为今后客运专线建设牵引供电系统短路试验提供程序化的指导和借鉴.研究结论:阐述了客运专线牵引供电系统短路试验是集成试验阶段不可缺少的一项内容,其试验程序、试验方法、评估内容等,通过在京津城际铁路工程中的验证是可行和可靠的.通过规范化的真实性短路试验,可以对牵引供电系统的施工安装质量、系统功能和性能进行验证,并根据试验结果优化调整相关参数.可为此后客运专线牵引供电系统的短路试验提供指导.