牵引负荷数字特征分析及其对供电品质的影响

近年来我国铁路发展迅速,城际铁路建设有序推进,但随着铁路线路速度和牵引运量的提升,牵引负荷加大,供电质量问题逐渐凸显.为评估电气化铁路的供用电品质,对牵引负荷的数字特征进行研究具有重要意义.以某地区新建电气化铁路为例,开展牵引供电质量综合测试,对牵引变电所的电压偏差及谐波进行了定量分析;基于测试数据,分析了电气化铁路牵引负荷基波和谐波特性,研究牵引负荷主要数字特征.研究结果可为电网规划和调度运行以及电气化铁路电能质量的综合治理提供参考.     

电气化铁道负荷统计特征的仿真分析

以电力机车牵引运行仿真和牵引供电系统负荷过程仿真为基础，从概率统计的角度对电力机车以及牵引供电系统的负荷特征进行了分析。文中充分考虑了电气化铁道各种可能形式的机车负荷特点，提出了更加合理、有效的牵引变电所负荷统计分析法，并结合基于实际线路的电气化铁道负荷过程仿真，对负荷统计特征作了深入、细致的研究，为认识和了解电气化 规律与特点作了有益的尝试。     

电气化铁路牵引负荷预测研究北大核心

为保证牵引供电系统电能质量并减少牵引变电所购电成本,文章提出了一种基于稀疏高斯过程(sparse Gaussian process,SGP)的牵引负荷概率预测模型。该模型首先构建以牵引负荷历史特征和时间信息为基础的输入特征向量;然后建立输入特征到牵引负荷之间的映射关系,并用SGP来拟合该映射关系;最后使用滚动预测的形式来实现对牵引负荷的预测。在朔黄铁路某牵引变电所实际运行数据上进行的对比试验验证了所提方法的优越性,其中,点预测可以得到误差在7%左右的预测值,概率预测可以得到不同置信度下可靠的预测区间。     

基于带电有效系数的空载电流选取方法研究

提出了一种基于带电有效系数继而得到牵引动力负荷空载时供电臂电流大小的方法,推导得出离散数据中带电有效系数与牵引动力负荷空载时供电臂电流取值的计算关系,并进行电能质量分析。通过实际算例中功率因数、谐波电流含有率指标表明,依该电流去除空载时刻测量数据,能够做出更客观的牵引负荷电能质量评价。     

基于实测数据的高速动车组谐波分布特性与概率模型研究

动车组电气负荷建模对牵引供电系统的设计以及电能质量相关问题的评估具有重要意义。本文基于大量实测数据,采用曲线拟合和概率统计方法,针对CRH2-200型高速动车组建立谐波电流模型,模拟受众多随机因素影响的动车组谐波概率分布特征。所建立的仿真算法求解速度快,且结果更接近实际情况。将其与牵引计算程序相结合,可用于构建一个具有快速数据交换能力的实用仿真平台。     

考虑再生工况的电气化铁路牵引负荷统计预测

以实际建设的铁路线路为例,基于大量实测数据研究了牵引负荷的分布特征,着重研究再生工况下的电流,采用β函数拟合其概率分布,并结合抽样方法获得其样本数据。由误差分析分析结果可知,β分布拟合再生电流概率密度函数是可行、可靠的。添加牵引、空载数据并通过整体抽样,可获得全日馈线电流的样本,以达到预测牵引负荷的目的。     

城市轨道交通牵引供电计算负荷与实际负荷差异原因分析及应对措施

从城市轨道交通牵引供电计算方法和计算过程入手,着重分析了对牵引负荷计算准确性产生影响的因素,梳理出造成牵引供电计算负荷与实际负荷差异的主要原因.从工程实施的角度提出了减少理论计算结果和实际负荷差异的应对措施.在满足功能需求的前提下,这些措施可尽量降低牵引变压器的安装容量,从而降低变压器的空载损耗,对降低初期投资和运行能耗具有重要意义.     

电气化铁道谐波叠加指数研究

对国际电工委员会第三类技术报告IEC61000—3—6《电磁兼容限值中、高压电力系统中畸变负荷发射限值的评估》中提出的谐波电压叠加方法进行了研究。通过大量实测数据统计和计算发现：该报告中提出的叠加指数不完全适用于电气化铁道牵引负荷在电力系统侧引起的谐波电压叠加。本文通过对大量牵引负荷谐波数据的统计和计算给出了适用于牵引负荷谐波电压的叠加指数。通过验证，本文提出的叠加指数优于IEC报告中的叠加指数，计算结果更接近实际情况。     

电气化铁道牵引负荷同时系数研究

对国家标准化指导性技术文件GB/Z17625.4-2000《电磁兼容限值中、高压电力系统中畸变负荷发射限值的评估》中提出的负荷同时系数进行了研究。与电力系统负荷相比,牵引负荷最大的不同点之一在于其随机波动性。本文通过大量牵引负荷实测数据统计和计算,提出了牵引负荷实际同时系数,并说明了同时系数对谐波发送限值分配具有较大影响。指出制定谐波标准时应充分考虑负荷同时系数,使谐波标准更加合理。     

牵引变电所无功补偿兼滤波装置自动投切的优化控制

本文通过对牵引负荷随机变化过程特征和规律的研究，建立了有效的牵引负荷预测模型，解决了无功补偿兼滤波装置自动投切优化控制的问题。     

基于牵引计算的储能式轨道交通列车牵引负载特性与模型技术研究

阐述了储能式轨道交通列车的牵引计算数学模型,对列车牵引负载特性进行了分析。通过构建列车牵引负载仿真模型得到了列车运行工况曲线,为列车的正向设计提供了参考依据。     

单相牵引变压器在单线电气化铁路的应用分析

结合工程实例,针对小运量的单线电气化铁路分析了采用单相变压器时电力系统的负序影响,并与三相V/v接线牵引变压器进行比较。结论表明,对于单线电气化铁路而言,单相牵引变压器负序影响并不一定比其他类型的牵引变压器大,在选择牵引变压器接线形式时,应结合线路负荷特点,有针对性地选择。     

牵引电机轴承布置对齿轮传动装置的影响

介绍了机车牵引电机轴承布置的主要方式,通过分析表明和谐2牵引电机轴承布置方式具有电机的轴承受力较小和主动齿轮轴变形较小的技术特点,该结构的齿轮传动装置更适宜于大功率牵引电机的使用。     

电力机车牵引电机负荷特性仿真研究

通过分析电力机车的负荷构成特性,认为电力机车的负荷特性主要由牵引电机的特性决定.推导了串励牵引电机电枢电路的微分方程,利用总体测辨法,得到了影响牵引电机运行特性的典型参数,仿真结果也验证了该方法的正确性和有效性,从而为研究电力机车的负荷特性及电气化铁路负荷的综合负荷特性提供了一种新的思路.     

国内城轨车辆电传动系统主要问题分析

城轨车辆的牵引电机在牵引和电制动工况下短时过载可达50%,瞬时过载可达100%.IGBT牵引逆变器在电制动时浪涌输出电流尖峰值允许超过器件额定电流20%.并联工作电机负荷不平衡受轮径差影响极大,与电机转差率相关.提出了逆变器与牵引电机的配置原则.     

交流牵引传动系统及牵引电机台架试验负载反馈方案的比选

对交流牵引传动系统及牵引电机台架试验的几种负载反馈方案进行了分析和比较，探讨了转向架或整车无需陪 电气设备进行台架功率试验的负载反馈方法，同时也提出了通过行星差动传动箱联结异步牵引电机的负载反馈试验的方案。     

地铁车辆牵引拉杆装置稳定性问题研究

受压牵引拉杆在极限承载下因忽然弯曲导致结构失稳破坏,从而影响转向架系统的运行安全性。文章从理论与工程相结合的角度剖析了杆件结构失稳的力学原理,提出了改善杆件结构稳定性的基本思路和可行措施,并在此基础上,对某型牵引拉杆装置进行优化设计。分析与实验表明,在工程可能的极限载荷下,牵引拉杆装置可有效确保稳定性,并利用有限元技术成功预测出牵引拉杆装置的失稳临界载荷。这为设计分析类似牵引拉杆装置提供了一种的思路。     

重载铁路牵引负荷对变电所功率因数的影响研究

功率因数是衡量电源利用效率的重要因素,也是影响牵引供电系统效率及输电线路末端网压的重要因素。通过现场测试研究朔黄铁路牵引负荷对变电所功率因数的影响规律,发现牵引负荷对进线电源侧和馈线侧功率影响方式存在较大的差异:电源侧功率因素随牵引负荷的增大而减少,馈线侧功率因素随牵引负荷的增大而增大。通过研究认为变电站无功补偿方式是造成该现象的主要原因。最后,对朔黄铁路如何改善电能质量及扩能提出了建议。     

电缆牵引供电方式电气特性研究

介绍了电气化铁路电缆牵引供电方式原理,分析了电缆供电牵引网电流分配关系,并在MATLAB/SIMULINK仿真环境下,建立了电缆供电方式牵引网仿真模型,仿真分析了不同分段距离下牵引网短路阻抗、牵引臂长距离空载和负载条件下电压损失以及不同电缆截面下电流分配系数。     

牵引变压器的过负荷能力及容量的合理选择

牵引变压器的过负荷能力一般受限于变压器绕组最热点温度和顶层油温.在评价牵引变压器的过负荷能力时,所选择的典型负荷曲线必须合理,使之能够正确反映线路的牵引变压器运行状况.本文以一种典型负荷曲线为例,对牵引变压器的温升计算和寿命损失做了研究,并从安全性和经济性角度对牵引变压器容量的合理选择进行了探讨.