交流牵引供电系统对直流供电系统的干扰及防范措施研究

为实现换乘的便利性,以及为节省用地而共用交通走廊,城市越来越多的地段出现了交流制式的电气化铁路和直流制式的城市轨道交通线路近距离并行敷设的情况。当交流电气化铁路正常稳态运行或发生故障时,流过交流电气化铁路的交流电流通过交、直流线路间的电容和互感,会在直流轨道交通牵引网供电系统上感应出工频电压,从而导致直流轨道交通牵引网上出现工频电流。阐述了感应电压的危害,并提出了降低感应电压的防范措施。通过计算分析及试验测试,说明采用的防范措施能够较好地减少感应电压,对交、直流系统并行区段的供电系统设计具有指导意义。     

地铁24脉波整流器空载直流侧谐波特性分析

在分析城市轨道供电系统24脉波整流器的工作原理及理想情况下直流侧空载电压的谐波频谱构成的基础上,讨论电网电压不对称和交流电压存在移相误差等因素对整流器直流侧的影响,得到结论:电网电压的负序分量会在整流器的直流侧引入2次低频谐波电压分量,移相角度的误差则会带来12次谐波含量;并以仿真实验进行验证。结论可为直流接触网侧相关设备的滤波参数选择提供参考。     

一种智能电源综合监测单元设计

提出一种智能电源综合监测单元的硬件设计,可对电源的交流输入电压、电流;直流输出电压、电流;电源环境参数等信息进行监测。监测数据与运行状态通过LED屏显示,并通过以太网与监测机进行通信。     

基于载波移相控制的脉冲整流器直流侧支撑电容电压谐波抑制研究

以电力牵引交流传动系统中两重化脉冲整流器拓扑为研究对象,以实现其直流侧支撑电容电压谐波抑制为目标,首先从理论上分析了直流侧支撑电容容量的设计方法;然后分析了稳态运行时直流侧电压高次谐波的产生机理,并重点分析了两重化脉冲整流器载波移相控制方法对直流侧脉动的影响.理论分析表明直流侧电压高次纹波主要分布在2倍开关频率附近,载波移相控制技术可以有效地抑制直流侧2倍开关频率附近的纹波电压,从而减小直流侧电压纹波系数.因此在传统直流侧支撑电容容量设计方法的基础上,加入载波移相控制可以进一步减小所设计的支撑电容大小.最后对未添加载波移相控制和添加载波移相控制的方法分别进行了计算机仿真和半实物试验测试.Matlab仿真和dSPACE半实物测试结果都验证了理论分析的正确性和有效性.     

基于N次陷波器和比例谐振控制的整流器谐波抑制算法研究

为了抑制网侧电流低次谐波,首先对其产生机理及分布规律进行了推导,并在此基础上给出了基于N次陷波滤波器以及带谐波补偿的比例谐振控制器的电压电流双闭环谐波抑制算法。基于N次陷波滤波器的电压外环控制能有效滤除直流侧电压的纹波而不影响控制系统的动态性能;基于谐波补偿比例谐振控制的电流内环控制能实现对交流信号的无稳态误差控制,并能有效抑制网侧电流的3、5、7次等低次谐波。最后分别基于Matlab仿真软件和d SPACE+TMS320F2812半实物实验平台进行了仿真和试验验证,结果均验证了本控制算法的正确性和有效性。     

关于8G机车伺服电机控制电路的几点改进意见

1简述电力机车伺服电机用来控制调压开关输出电压的高低,以调节机车牵引力的大小,是机车控制电路中的关键部件。8G机车采用电枢控制的直流伺服电动机,励磁绕组直接接入恒定直流电压,用直流接触器来控制电枢的得电及流经电流的方向。8G机车伺服电机电路中,采用1.5平方毫米的机车专用护套线,与1#控制电器柜的所有电器部件共用一条接地回流导线(E0线)。流经E0线的电流为流经5个继电器绕组、9个接触器绕组、伺服电机电枢的电流之和。8G机车伺服电机电枢电流的流经方向,是靠两对常开联锁和两对常闭联锁的通断控制的,其电枢电流等于每对联锁的通…     

具有低次谐波电流抑制能力的网侧牵引变流器算法研究

为了抑制由牵引网谐波电压和直流侧脉动电压引起的单相PWM整流器网侧低次谐波电流,提出陷波器和比例谐振控制相结合的控制算法。电压外环中后置N次陷波器,讨论了陷波器的设计和离散方法,消除直流侧脉动电压的影响。电流内环采用具有抗电网频率波动和相角补偿的比例谐振控制器,通过根轨迹法设计基频比例谐振控制器的参数,根据幅频特性设计谐波谐振控制器,分析电流内环对交流信号的控制能力。仿真验证了该算法正确性和可行性。     

南京大胜关桥交直流供电系统电磁感应影响分析

南京大胜关桥的国铁和地铁接触网同桥面近距离水平敷设,这在国内尚属首次,并且无经验可参考.必需考虑交、直流带电线路间的电磁感应对运营、维护等带来的影响.结合国铁交流AT(自耦变压器)供电方式和直流供电方式的特点,对国铁交流系统对地铁直流系统的电磁场感应现象进行了初步估算,并就感应影响作出了初步分析,提出了一些解决措施.     

高速铁路牵引网感应电压的研究

研究目的:目前复线电气化铁路建设很快,复线并行线路的感应电压导致人身伤亡的事故时有发生。为解决这个问题,制定出正确的防护措施,分析感应电压机理,研究感应电压的大小,推理出感应电压的准确计算公式很有必要。本文根据电磁场理论中的唯一性定理——镜象法,分析推导出电影响和磁影响感应电压的计算公式,论证出电影响和磁影响感应电压的精确计算公式。研究结论:当带电接触网导线通过交流电流时,接触网导线周围形成电场和磁场,电磁场对邻近的停电接触网导体产生电磁影响,电影响感应电压与带电线路电压成正比,磁影响感应电压与牵引电流的大小及并行长度成正比,总的感应电压是两种感应电压的矢量和。     

多模糊控制器控制的直线感应电动机控制系统

在同步旋转坐标系下,建立了直线感应电动机的矢量控制数学模型.根据矢量控制直线感应电动机的数学模型,提出了一种基于多模糊控制器控制的直线感应电动机矢量控制新方法.1个模糊控制器作为速度控制器,另外2个模糊控制器分别作为电磁推力控制器和磁链控制器.在此控制系统中,采用了电流控制PWM电压源逆变器环节.仿真试验结果表明此种控制方法比基于PID调节器控制的交流传动系统具有更好的控制效果.     

基于MMC的新型牵引供电系统研究(二)

在研究(一)的基础上,进一步提出一种具有直流故障闭锁能力的交直交变电所混合MMC结构方案。其中,整流侧采用全桥子模块结构,逆变侧采用半桥子模块结构。该结构方案除具有直流故障自清除能力之外,还能降低开关器件的数量。提出一种鲁棒下垂控制功率外环和电压内环的牵引变电所并网控制策略。其中,电压内环采用准谐振PR控制器可实现对交流量的无静差跟踪。基于PSCAD/EMTDC仿真验证了所提变电所结构方案和并网控制策略的正确性和有效性。     

HXD1C机车辅助变流器系统及特性分析

阐述了HXD1C机车辅助变流器系统及主电路逻辑控制过程,分析了主电路的等效阻抗、输入电感特性及中间直流环节特性,提出一种开关电压电流估算方法,并通过仿真对主电路电压电流波形进行分析,为进一步确保辅助变流器的正常稳定运行和辅助变流器的优化改善提供参考.     

交流传动机车的发展及应用

交流传动机车的发展 交流电动机与直流电动机相比,具有结构简单、维护少、功率大、效率高、体积小、重量轻、可靠性高等诸多优点,所以在铁路机车上采用交流牵引电动机取代直流牵引电动机,是各国铁路工程师梦寐以求的目标。 早在1903年,德国西门子公司就造出了一台装有三相交流电机的机车,且最高试验时速达到了210公里,但在当时的条件下,无法实现在机车上进行变频率、变电压,而是通过牵引变电站引出的三根供电导线向机车提供可变频率、可变电压的三相交流电。这不仅使控制困难,应用不便,而且工程耗资巨大,     

城市轨道交通装备试验线感应电压抑制技术研究

结合城市轨道交通试验线和交流电气化试验线牵引网数学模型与过电压产生机理,通过软件仿真与实测数据分析,设计提出感应过电压抑制技术方案和感应过电压抑制装置。感应过电压抑制技术可降低交流牵引网对直流牵引供电系统和城市轨道交通试验线电磁感应的影响,保证直流牵引供电设备、地铁车辆的安全,使交流机车和城市轨道交通车辆试验互不干扰、安全可靠有序,对城际铁路与城市轨道交通的规划设计和运营管理具有借鉴和指导意义。     

城轨交通供电系统节能措施与经济运行

从城市轨道交通供电系统运行方式、电压控制、无功控制、变压器节能、再生能量装置利用、直流牵引等方面,探讨一些节能措施。     

具有宽电压调节范围的谐振型变流器

针对传统的变流器中输出电压一般总是低于交流输入电压的状况，提出了一种新型串联谐振直流环节变流器。该变流器在取消直流大电感，并为开关器件提供零电流开关条件的同时，还可以实现变流器输出电压在交流输入电压以上或以下的较宽范围内任意调节，而不受输入电压大小的限制。介绍了电路的工作原理，给出了升压及降压时两组有代表性的试验波形。     

数字多用表校准方法的探讨

文章探讨了具有直流电压、直流电流、交流电压和交流电流测量功能的数字多用表(以下简称数字表)的校准方法,并主要对直流数字电压表示值误差的校准方法进行了实例分析研究。     

城市轨道交通牵引供电方式的比较

从直流牵引与交流牵引，牵引电压，接触轨与架空接触网等３个方面对城市地铁和轻轨的牵引供电方式作了比较，认为：交流牵引式优于直流牵引；在线路运量较大时，１５００Ｖ柔性架空接触网受电比７５０Ｖ接触轨受电具有更多的优点。     

照明自动调压装置

由于当前供电及工厂用电负荷不均衡的特点,厂区电压常在较大的范围内波动。过高的电压将使自炽灯照明设备的寿命大大降低。为解决这一矛盾,我们在照明电路中加装了自动调压装置。该装置为一由可控硅控制的饱和电抗器,串联在照明电路中。由控制饱和电抗器直流磁化来达到改变其交流阻抗的目的,从而     

单相逆变器谐波传导特性与采样方式影响研究

单相H桥逆变器由于其结构模块化、控制简单、易扩展特性，广泛应用于新能源并网技术并起到至关重要的作用。但其直流侧谐波会耦合到交流侧对交流系统造成影响，严重时会威胁系统的安全运行。本文基于H桥工作原理，结合采样方式建立SPWM调制模型，依据傅里叶级数分析法，推导逆变器输出电压的各次谐波表达式。通过建立逆变器输出电压与开关函数之间的数学关系，针对实际工况逆变器直流侧含有谐波源的情况，提出一种谐波传导定量分析方法，实现精确得到不同采样方式下逆变器直流侧含有谐波时输出交流电压的各次谐波表达式，以及揭示谐波从直流侧传递到交流侧机理的目的。