地铁牵引网短路电流特征分析与仿真

近年来,地铁牵引网短路电流中的震荡与超调现象对已有的牵引供电系统故障模型提出了挑战.通过分析地铁牵引网故障波形、短路试验波形和地铁列车试验记录,建立了包含地铁车辆的地铁牵引供电系统的仿真模型,获得了与短路试验和运行记录一致的仿真结果,揭示了震荡与超调的产生原因.     

地铁直流牵引供电系统中的di/dt和ΔI保护

通过广州地铁直流牵引系统非金属性短路故障保护的实现，分析了电流上升率di/dt和电流增量ΔI保护原理和动作过程，给出了保护整定原则以及广州地铁1500V直流断路器的整定参数。     

地铁牵引供电系统直流馈线保护

本文介绍了牵引供电系统中所采用的几种直流馈线保护方法，详细分析了过渡保护，电流变化率di/dt保护和电流增量保护的基本保护原理，举例说明了如何通过电流增量△I和电流上升持续时间t的测量来区分故障情况和正常运行情况，并给出了典型牵引供电系统中各保护定值的设定原则。     

计入保护线影响的AT牵引网等值电路推导

为了方便分析AT牵引网的电气特性,通常采用等值电路的分析方法。目前采用的AT牵引网等值电路忽略了保护线对牵引网电气特性的影响,势必带来较大的误差。本文通过比较AT牵引网中保护线与钢轨辅助连接不同间隔距离的牵引网阻抗特性,发现当该间隔为1.5km甚至更小时,进行牵引网阻抗计算可以近似把保护线和钢轨等效成一条线路。对等效后的AT牵引网电路根据戴维宁等效定理消去AT,并应用AT牵引网中的各电流关系立电流方程组,采用比较系数法消去互感,最后推导得出计入保护线影响的AT牵引网等值电路。采用Matlab/Simulink按照原电路分析的假设条件建立仿真模型,通过仿真实验值与理论计算值对比,验证了公式推导的正确性。     

直流牵引网短路电流的计算

轨道交通直流牵引网短路电流的计算可为变电所设备的选择、继电保护设计、牵引变电所运行方式的确定等提供重要依据.给出了短路电流计算的数学模型,并利用可视化语言CVI完成了短路电流仿真计算;分析了整流机组外特性线性化对短路电流计算的影响.整流机组的外特性呈非线性特性,采用分段线性化的处理方法能够满足实际工程设计对计算精度的要求.     

客运专线牵引网保护方案设计

国内客运专线牵引供电系统普遍采用全并联AT供电方式,由于接入电压等级提升、负荷电流增加、谐波含量降低等因素,传统的牵引网保护配置已不能满足新型牵引网的要求。针对国内客运专线牵引供电系统的特点和要求,对其牵引网的馈线、AT所和分区所的进线和自耦变压器进行了新型保护方案的配置设计。     

地铁牵引供电系统双向变流装置直流短路研究

采用以双向变流装置为核心的新型牵引供电系统方案,解决目前地铁牵引供电系统存在制动能量无法回收的问题。考虑到供电系统的可靠性,对新型供电系统直流侧的短路故障特性分段进行分析,IGBT(绝缘栅双极晶体管)反并联二极管处于续流或自然整流状态,存在较大的损坏风险。为了保护装置的IGBT反并联二极管,提出采用在功率模块中额外并联低内阻的功率二极管和设置直流侧电抗的方式,降低流过反并联二极管的短路电流。最终,搭建基于实际装置的仿真模型,通过仿真验证了直流短路分析的准确性。     

牵引网微机保护整定的探讨

通过对牵引网负荷电流、短路电流中的谐波含量的分析和存在的谐波含量的不同点,利用两种电流中的综合谐波含量作为控制量,可以大大提高牵引网距离保护、高阻接地保护躲过牵引重负荷,再生负荷,启动电流及励磁涌流的能力,对于保护整定,通过探讨提出了整定原则和方法。     

高速铁路牵引网距离保护探讨

分析了常规牵引网距离保护原理在高速铁路重负荷、运行工况复杂情况下的误动原因,进而介绍了几种国外典型的改进型牵引网距离保护原理,最后介绍了国内目前常用的自适应三段牵引网保护原理并分析其在高速铁路的适用性,得出了相应的结论.     

地铁牵引供电系统保护

根据自身实践,阐述牵引变电所两种不可或缺的保护——牵引变电所内部联跳保护、开关失灵拒动保护;提出迅速切断电源是一切继电保护的最终目的,直流电路尤其如此;在短路电流上升过程中迅速切断电源,是直流保护应当遵循的基本原则;分析牵引网保护上“死区”形成的原因,提出为使馈线开关保护更加完善、列车运行更加安全,直流馈线应设开关失灵拒动保护。     

广州地铁四号线列车牵引安全保护电路的改进

介绍了目前广州地铁四号线列车牵引安全保护的原理,分析了在牵引封锁回路中缺少全列车气制动联锁逻辑控制的安全隐患,并针对这个隐患提出了解决方案。     

深圳地铁牵引供电系统抗短路性能研究

主要介绍了深圳地铁一期工程牵引供电系统保护配置及配合关系.通过对深圳地铁直流牵引系统接触网短路试验方法的阐述及最终数据的分析,表明短路计算整定值和设备选择的正确性.     

地铁列车在不同工况下的网侧电流谐波分析

建立了24脉波整流供电系统和牵引传动系统的联合仿真模型,基于Matlab/Simulink仿真软件实现了24脉波整流机组、三电平牵引逆变器和三相异步电机的联合仿真。介绍了24脉波整流供电系统的谐波特性,以及列车在起动、制动、加载等不同工况下的网侧电流谐波特性。仿真结果表明,在列车运行状态改变,甚至是突变时,网侧电流所受影响较大,谐波会随之增大,谐波受到负载大小和运行状态的改变程度等因素的影响;在再生制动工况下,谐波含量远高于其他牵引工况,而且以低次谐波为主。     

不同牵引策略下地铁杂散电流动态分布研究

基于3种经典牵引策略思想,建立了不同牵引策略下的列车牵引模型。将回流系统等效为4层结构的平面分布参数电阻网络,建立了地铁杂散电流分布模型。通过牵引供电等效计算,将不同牵引策略下的列车牵引模型与杂散电流分布模型相结合,构建了动态边界条件,得到了不同牵引策略下的杂散电流动态分布模型。在所建立的杂散电流动态分布模型的基础上,提出一种杂散电流泄漏总量的计算方法。利用MATLAB软件,对不同牵引策略下的杂散电流动态分布模型进行仿真研究,可为杂散电流的腐蚀防护提供一定的理论参考。     

地铁车辆牵引变流器的噪声测试及仿真分析

针对某地铁车辆牵引变流器噪声超标问题,通过开展噪声测试获得牵引变流器在不同工况下的噪声频谱特性,基于统计能量分析法建立牵引变流器的噪声仿真模型,分析子系统的能量分布和不同测点的声功率级,并提出加附吸声材料的优化方案.结果表明,风机通过频率及其产生的气动噪声是构成牵引变流器噪声的主要来源;柜体6个面中,靠近出风口的底面噪...     

地铁列车牵引电流对接触网磨耗影响分析

深圳地铁目前正式运营的若干条刚性接触网线路弓网磨耗情况表现不同,体现在不同线路的接触线磨耗严重程度不同、受电弓碳滑板使用寿命差异较大,甚至在相同车型、弓型、碳滑板品牌及接触网拉出值布置下,仍有明显差别,值得运维人员关注。根据大量学术研究成果,电气磨耗是弓网磨耗的主要原因之一,因此本项研究主要从列车牵引电流的角度分析接触网磨耗,牵引电流数据是从列车控制及管理系统（TCMS）下载的真实数据,主要选择早晚高峰期的时段,此时的牵引电流最大,对弓网磨耗影响最大。结果证实,接触线磨耗的主要成因是电气磨耗,接触线的磨耗程度与牵引电流幅值大小、列车受电弓分布有较高相关性,最终提出“优化信号列车自动运行系统（ATO）牵引策略,减少列车启动时牵引级数”的建议,以降低弓网磨耗。     

地铁直流牵引供电系统框架泄漏保护的优化设计

介绍了地铁直流牵引供电系统框架泄漏保护的优化设计方案.通过对牵引变电所整流器独立设置一套框架泄漏保护装置,可以缩小整流器故障时框架泄漏保护动作的影响范围,提高直流牵引供电系统运行的可靠性和灵活性.     

牵引网对大地短路阻抗特性分析计算

针对电抗型故障测距装置查找故障点误差达数千米的问题,通过分析牵引网对大地短路时钢轨的电位、回流及影响因素,以及短路点附近的牵引网阻抗特性,获得阻抗增大的计算方法和故障点误差的原因。这对电抗型故障测距装置的整定计算和误差分析具有重要参考价值。     

电气化铁道牵引网谐波电流放大仿真分析

在电力传输线等效理论基础上,根据牵引供电系统等值电路,对牵引供电系统中的谐波电流放大以及系统的谐波谐振进行了理论推导。采用某电气化铁道典型数据对牵引网中的谐波电流放大现象进行了仿真分析,并利用电磁暂态仿真软件,对上述仿真分析进行了实验验证,结果基本吻合。通过理论推导以及仿真分析得出了牵引网长度、机车位置以及牵引网的不同位置处等因素与牵引网发生谐波电流放大的关系,可以对牵引供电系统的谐波电流放大以及谐波谐振现象研究提供理论依据和参考。