高速铁路变电所牵引电流回流指标研究

利用近年来高速铁路联调联试获取的大量检测数据,开展高速铁路牵引变电所牵引回流分配指标的研究。确定牵引变电所地网回流比例和贯通地线回流比例2个考核参数,对其以往测试数据进行数理统计分析和计算,得出适用于高速铁路牵引变电所牵引回流质量的判定依据,填补了联调联试中变电所牵引回流领域判定依据的空白,为综合接地系统的联调联试、动态验收和工程整改提供参考。     

牵引变电所地回流影响因素仿真分析

研究目的:电气化铁路牵引网是一个单相含地不平衡网络,正常运行时就存在地中电流。变电所地回流过大说明牵引网回流不畅,电流不得不从钢轨漏泄至大地并从大地经变电所接地网返回变压器。变电所地回流过大,接地网存在过热烧损危险,还会使接地网及沿线钢轨电位过高,跨步电压增大,并对轨旁信号设备的运行安全产生威胁。本文使用开发的仿真软件,对直供牵引网地回流进行计算,并对比和分析牵引网不同结构和参数对地回流大小的影响。研究结论:(1)牵引网回流网络与大地回流的阻抗关系是影响牵引变电所地回流大小的主要因素,减小回流网络的阻抗、增大地回路的阻抗以及减小电流漏泄至大地的路径都有利于减小地回流;(2)对于没有架设回流线的牵引网,增设回流线是减小地回流的有效措施;(3)解决地回流过大问题,要让列车泄向钢轨的电流有通畅的路径返回变电所,避免断路和过长的迂回路径;(4)本研究结果可为牵引变电所地回流的分析以及预防治理地回流过大提供参考。     

牵引变电所保护装置误动现象的分析与思考

通过牵引变电所一起故障分析了变电所综合自动化系统差动保护装置误动原因,阐述了保护测控装置二次额定电流选择1A的影响,制定处理措施,并对设计、施工等工作提出建议。     

牵引变电所综合自动化系统的设计与实现

研究目的：牵引变电所供电系统是高速铁路运的核心和关键，而牵引变电所综合自动化系统是我国高速铁路的发展目标，因此牵引变电所综合自动化技术是提高供电可靠性及供电质量的关键。 研究方法：本文分析了牵引变电所综合自动化系统的特点、设计原则，阐述了电气化铁道牵引变电所采用分层分布式的系统结构，分别对设备层，间隔层，站控层和调度层的功能进行分析。 研究结果：设计并实现了电气化铁道牵引变电所综合自动化系统，能够实现对变电所的控制、信号、测量、保护、自动装置及远动装置等执行自动监视、测量、控制、保护和通信等。 研究结论：提高了牵引变电所的整体功能和管理水平。     

城轨供电系统主变电所主变差动保护消零浅析

通过分析城市轨道交通主变电所在主变差动保护装置保护区外发生单相接地短路故障时的电流分布情况,结合差动保护装置原理得出,零序电流将导致主变差动保护装置出现误动。根据误动原因,提出了防误动措施。     

株洲北牵引变电所地回流过大的原因及对策

对处于株洲枢纽地区的株洲北牵引变电所因回流线设置不尽合理,未设轨回流扁钢等原因造成变电所地回流过大的情况进行了分析,提出了改造回流线、重新改造地网等减少地回流过大的应对措施.     

铁路牵引变电所无线电干扰特性的研究

铁路牵引变电所是铁路供变电系统中的重要组成部分。本文针对近年来铁路牵引变电所的环保投诉和纠纷,对典型铁路牵引变电所的无线电干扰场强进行研究测试,并通过测试数据的分析和整理,从中得出相应的无线电干扰特性,为更好地进行变电所电磁环境研究以及电磁干扰的防治提供依据。     

电气化铁路对通信线路的干扰影响及防护措施

电气化铁路对通信线路存在静电感应电压影响、电磁感应影响和噪声干扰。针对各种干扰影响,普遍采取以下措施:一是吸流变压器-回流线(BT)方式,通过回流线中的电流与接触网中的反相牵引电流形成互相抵消的电磁场;二是吸流变压器-钢轨方式,该方式使电流沿轨道回路流回牵引变电所,钢轨和接触网中产生的电磁互相抵消;三是单设回流线方式,在接触网支柱上仅架设一条与钢轨并联的导线,使钢轨中的电流尽可能经由回流线流回牵引变电所;四是自耦变压器(AT)方式,由接触网、钢轨、正馈线和AT组成供电回路,有效地减弱对通信线的电磁影响;五是同轴电力电缆方式,利用电缆的内导体作为正馈线,与接触网相连接;电缆的外导体作为回流线,与钢轨连接,改善供电回路内的对称性。     

牵引变电所防雷加强措施的研究

研究目的:随着电气化铁路的发展,雷电一直是危害牵引变电所安全可靠运行的重要因素之一。近年来,牵引变电所雷击事故时有发生,为加强牵引变电所的防雷水平,针对某220 kV牵引变电所发生的雷击事故进行研究,该事故使牵引变电所设备烧损严重,具有一定的典型性。本研究旨在通过对雷电流幅值、雷击点过电压、建弧率、短路电流等的计算,分析事故发生的原因和过程,提出防雷加强措施,避免此类事故再次发生。研究结论:(1)如果架空回流线架设过高,当雷击回流线时直击雷将通过电缆直接引入到变电所内,另外,供电线不设进线保护段,则可能烧毁避雷器;(2)供电线首端架设避雷线、加强接地及研究母线保护等措施,可以进一步提高牵引变电所的防雷水平;(3)该研究成果主要应用于牵引变电所的防雷方案优化和设计领域。     

400km/h高速铁路ZPW-2000轨道电路器材适应性研究

ZPW-2000轨道电路作为铁路信号系统的基础关键设备之一,轨道电路器材正常工作易受牵引电流及其谐波的影响.随着列车运行速度提升至400 km/h甚至更高时,列车的牵引功率将不断增大,钢轨中的牵引回流及其谐波对轨道电路设备的干扰也将随之增大.本文分析了400 km/h高速铁路不平衡牵引电流、牵引电流及其谐波对轨道电路器...     

一起由电力机车故障引发的保护问题的探讨

通过对石家庄供电段辖内镇内变电所的一起由电力机车故障引发的差动保护误动和馈线保护拒动问题的分析,找出了保护配置方面存在的问题,提出了通过差动保护增加电流互感器(TA)饱和判别功能和改变馈线电流速断(过电流)保护方式的方案、消除既有高速区段铁路牵引变电所保护存在的死区,讨论了保护的整定模式.     

地铁车辆逆变器回流电流谐波的理论推导

论述在直流供电的地铁系统中,逆变器的回流电流与信号电流都在回流轨中传输,回流电流中的谐波含量势必会时信号电流的传输造成影响。介绍以往在现场测试中对这种影响所进行的评估分析,认为相对于干扰因素较多的现场实测来说,对回流电流谐波的含量进行理论推导更具有普遍意义及可信性。为给谐波对信号的干扰研究提供理论帮助,采用开关函数原理,推导逆变器回流电流的数学表达,并通过仿真验证了数学推导的正确性。     

并联电容补偿装置断路器绝缘击穿原因分析

针对并联电容补偿装置中真空断路器因绝缘老化下降,以致在正常工作电压下造成水平绝缘套筒击穿接地,110 kV过电流、过负荷保护回路及供电局计费回路接地线烧断等事故进行了分析.提出对超大修周期、超期服役、危及行车安全供电的设备在运行、检修方面应采取的对策;就二次回路电缆屏蔽层两端接地以及牵引变电所回流回路与变电所接地网连接方式的设计、施工问题进行探讨并提出建议.     

汉宜铁路变电所牵引回流不畅原因分析及对策研究

针对汉宜铁路浩口变电所馈出供电臂内牵引回流不畅问题进行检测分析,确定了牵引回流不畅的供电臂及存在问题的设备,并制定了针对性整治措施,整治后达到预期效果,对含综合接地系统的直接供电方式牵引回流问题研究具有借鉴意义。     

牵引变电所馈线保护装置拒动事件分析

对牵引变电所一次因馈线保护装置拒动导致的主变压器后备保护越级跳闸事件做了全面分析,给出了馈线过电流、高阻I段、阻抗保护装置均未动作的原因,提出了运行改进措施。     

客运专线牵引变电所接地设计、工程实施及测量技术研究

结合我国客运专线特点,提出客运专线牵引变电所接地设计应参照欧洲高速铁路设计规范,以地电位满足人身及设备安全为设计标准。同时,对客运专线牵引变电所接地纳入综合接地系统的工程实施方案、接口方案及牵引变电所地网测量技术进行介绍。     

直供方式下牵引变电所轨地回流研究

研究目的:通过对客运专线采用的带回流线的直供方式下牵引变电所轨地回流的实测和仿真分析,对牵引变电所处牵引回流规律获得认识,有利于指导设计工作.研究结论:本文分析了直供方式下牵引回流系统的原理,针对新建客运专线成都至都江堰铁路采用的带回流线的直供方式,通过对崇山变电所轨地回流系统的仿真计算和实测数据分析,得出采用带回流线的直供方式,可以明显改善回流系统的分配方式,减少轨地回流所占的比例,降低对牵引供电设备和通信信号设备的影响,并由此可以为牵引供变电和信号系统的设备选型提供设计依据.     

客运专线信号综合接地系统方案

客运专线的列车运行速度提高,电气化机车牵引的近千安培工作电流要通过钢轨流通,使钢轨电流大大增加,并且其电磁耦合使线路附近的金属体表面产生较高的感应电压,对轨旁信号设备产生影响,综合接地系统能够有效地降低和减少外界环境对信号设备的影响,保证信号设备的安全稳定运行.     

悬挂式单轨牵引回流接地故障检测保护机制研究

悬挂式单轨在站内发生牵引回流接地故障时会导致站内其他列车及相邻牵引变电所的断路器出现大范围跳闸现象。为了避免故障车辆对其他正常设备造成影响,便于维修人员快速准确地锁定故障范围,对传统接地保护装置进行了改进,取消列车上的接地过电压继电器,增加车载设备的差分电流检测装置,提出分层分级接地检测保护机制用于牵引回流接地故障的保护和快速定位。改进后的接地保护装置目前已经在试验线上进行运用,验证结果表明该保护机制能缩小故障影响范围,提高列车运行效率。     

牵引变电所智能安全监控系统的设计与研究

提出了一种牵引变电所智能安全监控系统的设计方案,系统采用了IEC 61850标准定义的变电站自动化系统架构,可以实现综合测控装置、热过负荷保护装置、监控摄像机等终端设备的信号采集、测量、控制。经试验表明本系统可以实现对牵引变电所中多种信息的集中分析与应用,避免信息孤岛,保障铁路供电系统运行安全。