基于有源滤波器的单台接线变压器仿真研究

电气化铁道牵引供电系统三相严重不平衡,存在大量的谐波和无功,各供电区段需要用分相绝缘器分断.制约了高速铁路和重载铁路的发展.基于有源滤波器的同相供电系统的关键技术是检测补偿电流的实时性,检测的精度高低与动态响应性能好坏直接影响补偿效果.针对单台接线变压器,分析适合它的谐波和无功实时检测技术,平衡变换装置和有源滤波器的控制方法,基于MATLAB/Simulation建立了仿真模型,对单台接线变压器构成的同相AT牵引系统进行了仿真.     

基于有源滤波器和阻抗匹配平衡变压器的同相牵引供电系统

提出了由一种阻抗匹配平衡变压器和平衡变换装置(BCD)构成的铁道牵引系统同相供电方案。平衡变换装置由两个电压型单相有源滤波器构成,用以补偿负载的无功和谐波电流,以及变压器两副边绕组的不平衡电流。无论牵引负载的性质及负荷的分布情况如何,经过变换之后,变压器的输入侧都表现为三相对称的纯阻性负载。文中分析了系统的结构和工作过程,提出了单相有源滤波器的状态优化控制方法。以一列满载运行的机车为对象,进行了供电系统的软件仿真研究,仿真结果证实了系统结构和控制方法的正确性。     

单相组合式同相供电技术及工程应用方案研究

针对电气化铁路对电力系统负序的影响而自身不得不设置很多分相的问题,研究一种单相组合式同相供电技术方案,采用单相牵引变压器为基础,配以适量的同相补偿装置的方法,在牵引负荷较小时,能够实现由单相牵引负荷到三相电力系统的平衡变换;在牵引负荷较大时,在满足国标要求的前提下兼顾同相补偿装置的经济性。同时以工程设计案例的形式加以分析,结果表明:单相组合式同相供电技术在充分发挥同相供电自身技术优势的前提下,能够有效减少主变压器的安装容量,随着大功率电力电子元器件产品国产化后质量提升及造价逐年下降,其在提高电气化铁路运能方面的性价比将大幅提升。     

采用有源滤波器实现平衡变换的供电系统研究

提出了一种基于平衡变换的新型牵引供电系统方案,采用有源滤波器实现单相牵引系统与三相电力系统的平衡变换,可以消除电气化铁道对电力网的不利影响。该系统能实现同相供电,取消电分相绝缘区;在电力系统的每个接入点处,牵引系统都是一个三相平衡的纯阻性负载,对电力系统造成的三相负载不平衡、无功功率及谐波污染等问题不复存在。文中分析了平衡变换的原理、系统的构成和控制方法。利用计算机仿真手段对系统进行了研究和验证。     

用于单相组合式同相供电的CPD结构可靠性研究

组合式同相供电装置(co-phase compensation device, CPD)是同相供电系统中的关键设施,牵引供电系统的安全稳定运行与其可靠性密切相关。以拓扑分析为基础,综合考虑到各个器件的组合关系,利用k/n(G)可靠性模型建立级联式CPD和MMC-CPD的可靠性分析模型。在满足同相供电装置正常运行的必要条件下对比分析级联式CPD和MMC-CPD的可靠性指标。最后针对MMC-CPD的特殊拓扑结构,分析子模块冗余配置对可靠度的影响,优化MMC中子模块的冗余数量,为单相组合式同相供电MMC-CPD冗余设计和运行维护提供依据。     

地铁同相供电装置可靠性评估分析

随着地铁供电技术的不断发展，采用同相供电技术成为城市轨道交通供电系统发展的新方向，分析地铁同相供电装置可靠性具有重要意义。基于同相供电装置的拓扑结构与逻辑关系，以单个功率单元模块中IGBT的耐压耐流作为约束条件，对同相供电装置设置方案进行可靠性分析；利用FTA分析法建立同相供电装置可靠性评估模型，并借助最小割集法求解可靠性评估指标，量化评估同相供电装置设置方案的可靠性水平，为主变电所同相装置设置方案的选取提供参考与理论依据。     

基于斯科特变压器的新型同相AT牵引供电系统

针对电气化铁道牵引供电系统三相严重不平衡造成各供电区段需要用分相绝缘器分断,从而制约了高速、重载铁路的发展,提出了一种基于斯科特变压器的新型同相AT牵引供电系统,阐述了平衡变换原理及控制和补偿电流实时检测方法,仿真证实该文提出的平衡方式、检测与控制方法是正确的,同相供电系统方案切实可行。     

单相组合式同相供电装置中性点电位漂移影响

通过分析同相补偿装置运行方式对中性点电位漂移的影响,提出了减弱单相组合式同相供电装置中性点电位漂移的建议。     

单相组合式同相供电系统及运行方式研究

研究了单相组合式同相供电系统及其2种基本运行方式。以单相牵引变压器为基础,通过平衡接线配以适量的同相补偿装置,实现了牵引供电和负序补偿在结构上相互独立、功能上相互补充,技术与经济兼优的目标。基于实际负荷过程对系统2种运行方式进行了对比分析,研究结果证明运行方式二是一种相对经济的运行方式。     

树形双边贯通供电系统运行策略及对外部电源的负序影响

树形双边贯通供电系统能够实现长距离无分相贯通供电,提高系统的再生制动能量直接利用率。当树形双边贯通供电方案仅由单相接线变压器构成时,列车在公共连接点处产生的三相电压不平衡度将加剧,一旦负序超标,将面临负序带来的不利影响。为了确保系统的良好运行,避免负序带来的不利影响,有必要评估系统的负序情况。分别研究采用单相接线变压器和采用组合式同相供电装置构成的树形双边贯通供电系统及其运行策略,针对采用组合式同相供电装置的方式提出同相供电装置的就地控制策略。以公共连接点处三相电压不平衡度作为评估树形双边贯通供电系统对外部电源的负序影响的评估指标,分别构建传统Vv接线变压器的单边供电系统、采用单相接线变压器构成的树形双边供电系统和采用组合式同相供电装置构成的树形双边供电系统的负序评估模型。以某线路为例,基于构建的负序评估模型对采用树形双边贯通供电方案后的系统的三相电压不平衡度进行评估,并与既有供电方案的结果进行对比,采用单相组合式同相供电的树形双边供电改造方案后,三相电压不平衡度最大值为1.65%,95%概率大值为1.20%,均符合国家标准。结果表明采用树形双边贯通供电系统方案负序问题得到了极大的改善...     

大功率机车检修基地的系统集成设计体系

针对我国大功率机车检修基地的设计,创新性地提出将系统设计与计算机技术相结合的系统设计体系。介绍系统设计体系在机车检修基地设计中的应用,总结了检修基地系统集成的技术集成、工程集成、管理集成的方式和实现。系统集成不是简单的设备选购,而应体现在技术创新方面,技术集成是系统集成技术指标的关键,工程集成是系统集成成功实施的保障,管理集成是系统集成最终效果的体现。     

受电弓与接触网系统方案设计方法及其应用

为提高弓网系统设计效率和系统固有可靠性,需开展弓网系统方案设计方法研究。具体方法为:根据弓网系统设计目标、弓网动态性能评价依据和接触网技术参数的设计步骤及依据,筛选接触网初步设计方案,再通过弓网动力学仿真计算结果和技术经济性比较,确定最终的弓网系统设计方案。应用本设计方法,设计满足SSS400+和CX-GI型两种双弓运行速度为380 km/h的弓网系统建议方案。通过以上研究分析和工程应用,形成一套科学合理的弓网系统方案通用性设计方法。     

NDJ3型内燃动车电传动系统设计

阐述了NDJ3型内燃动车电传动系统的设计基础和设计原则,介绍了NDJ3型内燃动车的主传动系统、励磁系统、供电系统以及控制和保护系统,重点介绍了动车在成熟技术上的改进没计部分,包括制动性能改进设计、火灾报警系统设计、操纵台设计、重联控制改进设计.最后对电阻制动的改造及验证结果做了详细说明.     

机车车辆与线路最佳匹配设计原理、方法及工程实践

提出了采用系统设计思想实现机车车辆与线路最佳匹配设计的理念,论述了匹配设计的基本原理与设计方法。指出:机车车辆系统和线路系统在动态性能设计上要相互适应、相互匹配。无论设计主体对象是机车车辆还是线路,都必须将对方视为主体对象的动态环境,通过机车车辆—轨道耦合动力学理论方法考虑对方的动态影响因素,进行主体对象动力性能优化设计,同时分析评估主体设计对象对另一系统的动态作用影响,再根据动态作用影响的评估结果改进主体对象结构设计参数,如此反复,直到整体系统动态性能最优为止。由此开发了机车车辆—轨道耦合动力学仿真设计技术平台。经在若干铁路重大工程线路设计中运用,取得了显著成效。     

北京新机场线通风空调智能化控制系统设计

针对北京新机场线一期工程进行通风空调智能化控制系统的应用设计,分别从控制系统、控制工艺两方面进行论述。控制系统设计角度：通过对常规系统设计现状调研与分析,提出一套适用于新机场线的控制架构,并对系统架构、系统组成等方面进行论述;控制工艺设计角度：分别从负荷预测、风机模式控制、供冷模式控制、冷源效率控制等方面进行论述,形成一套完整的控制工艺流程。旨在通过对新机场线智能化控制系统的设计与应用,为后期线路提供通风空调系统的设计与建设经验。     

青岛城市轨道交通自动售检票系统界面设计

作为面向公众服务的城市轨道交通自动售检票(AFC)系统,以人为本的设计导向是必然的选择。以青岛城市轨道交通AFC系统自动售票机的界面设计为例,从硬件结构设计和软件界面设计两个方面,综合考虑设备功能性需求、产品适用性需求和接口界面人性化要求,阐述青岛地铁在AFC标准编制中关于人机界面设计的思路。     

地铁限界CAD系统设计及开发研究

地铁限界直接影响地铁土建工程的规模及造价,是工程设计的重要工作内容。本文在分析限界设计内容、方法的基础上,提出了以AutoCAD为图形平台进行地铁限界CAD系统二次开发的设计思想和总体框架,建立了系统数据库,实现了地铁限界的信息化管理和自动设计。系统将限界的计算、设计、成图集成在一起,提高了地铁限界设计效率。     

基于光纤通信的铁路区间信号联系系统的电子化探讨

将光纤技术和电子化技术应用于铁路站间联系系统是一个很有意义的课题。本文提出了基于光纤通信的电子化联系系统的设计思路，分析了系统的特点与功能需求，提出了系统的应用方案与结构设计。然后，对硬件和软件设计思路进行了分析，并就安全性和可靠性设计进行了探讨。     

地铁车辆空调系统设计要点分析

空调系统是地铁车辆的重要辅助系统.地铁车辆的运动特点以及车内人员多,决定了其空调系统的特殊性.从设计实践出发,分析了地铁车辆空调系统设计要点,着重对空调负荷计算、均匀送风道设计、排风帽设计和控制系统设计等进行了阐述,并提出了相应建议.     

《火灾自动报警系统设计规范》2013版在地铁设计中的适用性研究

《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116—2013)的实施对地铁火灾自动报警系统(FAS)设计影响比较大,结合地铁设计情况,对GB 50116—2013新规范引起的地铁FAS系统的保护对象等级、列车火灾信息上传方式、消防控制室、消火栓按钮启泵、电梯联动、防火门联动、可燃气体报警接入方式、区间隧道保护方式等方面的变化进行分析,为地铁项目的 FAS设计提供借鉴。新规范对地铁的保护更加全面可靠,同时也增加了地铁FAS造价,地铁FAS应综合考虑地铁的维修维护、造价、实用性和有效性综合考虑设置方案。