短路脱扣器特性研究

采用三维仿真软件Ansoft及Matlab软件,对脱扣器短路脱扣过程中受到的电磁力以及碟簧反力进行仿真计算,最终获得不同短路电流下脱扣器的动作时间。将仿真所得到的动作时间与脱扣器实际动作时间进行比较,证明该仿真方案计算准确。     

2 MW城轨交通再生制动能量存储装置设计与实现

地铁列车在制动的过程中,再生制动能量通过机车变频装置回馈到直流电网,致使电压升高,由于站间距离短,列车启动制动频繁,该部分制动能量非常可观,调查显示,这部分能量一部分被相邻的列车按一定的比例吸收,其它部分被电阻吸收以发热的形式向四周散发,不仅造成了隧道内的温升,同时造成了能量的浪费。针对以上问题,笔者自行设计了一套基于超级电容的2MW再生能储装置,将列车制动的能量吸收并储存起来,在直流网压过低时,将能量释放到电网,保证了直流电网电压的稳定,同时降低了能耗和成本。笔者通过计算对主要的元器件进行选型,并根据型号搭建储能装置的Buck—Boost电路模型进行仿真计算储能装置在充放电时的电压电流波形,分析波形,基本达到了预期的设计目的。     

基于时域微分的地铁直流供电系统故障定位仿真

地铁运行过程中,金属性短路故障是最常见且最严重的故障类型之一,为了快速而准确地对地铁直流供电系统故障定位,提高城市轨道交通用直流牵引供电系统的工作可靠性,结合我国某地铁供电系统建立了直流供电系统短路故障电路拓扑结构模型。根据时域微分方程理论,计算了短路故障点与变电所的距离。运用最小二乘法对数据处理优化,提高了故障定位的准确性。研究结果表明:双端供电系统中,故障点位于两变电所中间区域时,定位准确度较高;短路点在两站中间位置的500 m范围内时,使用该方法定位误差小于6.15%。     

直流牵引供电系统短路试验分析

直流牵引供电系统的短路试验是验证直流牵引供电系统各设备在系统现场短路时动作的正确性和可靠性的重要环节。以武汉轨道交通4号线二期工程现场直流牵引供电系统短路试验为例,介绍短路试验的前提条件、试验程序和试验方法。试验前,人为设定一个短路点,检查断路器等保护元器件是否正常,连接好数据采集系统以采集短路时的电流、电压等波形,用Matlab软件搭建短路时的电路模型,对预期短路电流进行仿真计算;试验后,对短路试验的实际数据与仿真数据进行分析,得出开关保护动作正常可靠,并计算出实际的分断电流大小为8.15 k A,为直流牵引供电系统短路试验的进一步研究提供参考。     

轨道交通框架保护及轨电位限制系统设计

通过分析城市轨道交通直流系统框架保护及轨电位限制的原因及动作原理,阐述直流框架保护电流保护、电压保护及钢轨电位限制装置动作配合关系及实现方法。     

用于直流快速开关的电磁斥力机构仿真及优化设计

本文对用于直流快速开关的电磁斥力机构进行仿真分析研究，通过优化影响电磁斥力机构设计的主要参数设计了试验样机。通过样机的试验，验证了仿真分析的准确性。