牵引电力电子变压器系统关键技术研究

随着半导体及磁性材料技术的发展,电力电子变压器近年来成为研究热点,相较于传统工频变压器,它具有功率密度高、效率高、高压侧电能全控、保护更加迅速等优点,是“双碳”背景下电能变换的重要技术发展方向。在牵引领域,国外较早开展牵引电力电子变压器的研究,但主要针对15 kV/16.7 Hz牵引网制式。在国内牵引网制式为25 kV/50 Hz的条件下,电力电子变压器的应用面临紧凑空间要求与更高工作电压的矛盾,导致高压主电路拓扑选型、绝缘系统小型化、冷却系统绝缘安全等一系列难题。目前世界上暂无25 kV/50 Hz牵引电力电子变压器研制情况的报道。文章针对适用于我国牵引网制式的牵引电力电子变压器系统,开展了主电路拓扑及控制、高压绝缘设计、冷却设计等关键技术的研究,分析并采用了基于3 300 V硅基半导体器件的中性点箝位(Neutral point clamped, NPC)三电平高压高频DC-DC隔离型主电路及双边同步调制策略,实现牵引制动能量迅速切换;提出基于复合材料的绝缘系统设计方法,实现了主回路对地的高绝缘耐压;提出泵驱相变蒸发冷却关键技术,实现了变压器和变流器一体化冷却,并完成了电力电子变压...     

如何检测变流器中贯通击穿的支路

电力半导体变流器在上个世纪70年代就已应用于铁路运输.为了保证其可靠性和安全性,应该时常检查电力半导体器件的工作状况,检测出潜在的工作不可靠的器件并确定变流器的剩余使用寿命和故障原因.     

我国电力牵引变压器技术现状及展望

对我国电力牵引变压器的技术进行了回顾和总结,分析了我国电力牵引变压器技术发展现状,并对其发展趋势进行了展望。     

电力变压器的继电保护及其保护动作的处理

本文在简单介绍了电力变压器的常见故障及不正常运行状态的同时，着重介绍了电力变压器的四种继电保护形式的原理及保护动作的处理情况。     

含电力电子变压器的城市轨道交通供电系统研究

在轨道交通能源互联网概念下,电力电子变压器是实现可再生能源就近消纳,提高分布式清洁能源渗透率的重要设备.本文提出了一种以电力电子变压器为能量管理核心的新型城市轨道交通供电系统,该系统在方便融入分布式光伏发电系统及储能装置的同时,有效提高了系统整体的能效水平.     

朔黄铁路牵引变压器瓦斯保护

正牵引变压器在牵引供电系统中具有十分重要的作用,运行中会发生危害特别严重的短路故障,直接影响牵引供电系统的安全运行。为此,牵引变压器通常会采用多种保护方式,以构成最完善的保护。根据电力设计规程的规定,油浸式牵引变压器主要保护由瓦斯保护和纵联差动保护构成,用于反应变压器上的短路故障。瓦斯保护用于反应油浸式变压器油箱内部的短路故障。目前,朔黄铁路牵引变压器为油浸式变压器。     

铁路车辆用电力电子变压器的技术动向

变压器是交流电压转换必不可少的装置,在降低重量和减小体积上仍有改进的余地,特别是低频变压器,其体积较大.如今,半导体技术的进步使变压器能够在任意频率下工作,其体积变小、重量变轻.上世纪90年代左右,日本采用半导体技术研发的电力电子变压器用作辅助电源装置的隔离型DC-DC变换器,2000年以后欧洲开发了用于主回路的电力电...     

电力半导体器件的发展及现状

讨论变流技术中采用的几种电力半导体器件的发展及现状，指出在今年几年中我国变流技术影响最大的电力半导体晶闸管、ＩＧＢＴ和ＭＯＳＦＥＴ。     

关于“如何提高调度指挥能力，保证信号供电安全可靠”问题的探讨

对影响信号供电可靠性的主要因素——电力故障进行系统分析，着重于调度指挥方面，如何及时、准确地判断电力线路故障，最大限度地减少故障损失、压缩故障延时，恢复供电，确保信号供电的安全可靠。     

SS3B机车脉冲变压器故障原因及预防措施

ＳＳ３Ｂ机车脉冲变压器故障原因及预防措施马角坝电力机务段（江油６２１７１７）付维杰１故障概况ＳＳ３Ｂ型电力机车在我段运行以来，经常发现某转向架牵引电压达不到限压值１５５０Ｖ。经检查发现造成此类故障的主要原因之一是硅机组某桥臂的脉冲变压器上面的１５０Ω...     

基于GPRS的铁路电力变压器远程实时监测报警系统的开发

介绍了一种基于GPRS的铁路电力变压器远程实时监测报警系统的开发及应用情况。该系统基于中国移动GPRS无线数据业务平台和通讯平台,采用VC++与汇编及ADS1.2开发环境编制,实现了铁路电力变压器运行状态的远程实时监控。经过一年的运行,系统能够满足现场工作的需要。     

箱式变电站在胶济线铁路电力远动系统中的运用

提出了将电力远动箱式变电站作为胶济线车站电力远动终端的方案，在箱变中设置双电源监控及10kV电力线路故障自动切除系统，确保运输安全。     

基于GPRS的铁路电力变压器远程实时监测报警系统的开发

介绍了一种基于GPRS的铁路电力变压器远程实时监测报警系统的开发及应用情况。该系统基于中国移动GPRS无线数据业务平台和通讯平台。采用vc＋＋与汇编及ADS1．2开发环境编制,实现了铁路电力变压器运行状态的远程实时监控。经过一年的运行,系统能够满足现场工作的需要。     

中电电气强势推出铁路牵引变压器

牵引变压器是铁道电气化系统中重要的电气设备。由于电气化铁路用电力机车是典型的单相负荷，往往造成牵引变压器承受单相不平衡牵引负荷。列车的频繁启动、加速以及短路情况的出现，使得牵引变压器比同容量、同电压等级电力变压器的工作条件要恶劣得多。     

铁路电力线路故障自动处理方法研究

电力线路中的电压或电流波遇到波阻抗发生突变,将产生折射和反射。利用这一原理可以诊断线路是否存在短路或接地故障。依据此原理并考虑铁路电力线路的特点,研究开发的新型电力线路故障自动处理装置,经实际运行考核,表明该方法实用可行。     

不竭创新的IGBT

功率半导体器件涉及半导体物理学和电力电子学等,是传统产业的转型升级与战略性新兴产业的基础性关键技术。新能源、节能环保、高端装备制造等产业的发展,都离不开以IGBT为代表的功率半导体器件及其高端系统应用装置的技术支撑。作为全控型电压驱动式电力电子器件,IGBT融合了双极型三极管     

三相V/V牵引变压器励磁涌流的识别

牵引变压器差动保护的关键问题是如何有效识别励磁涌流与故障电流.等效瞬时电感算法能从本质上反映变压器的运行状态,能够准确识别励磁涌流与故障电流.对于三相V/V牵引变压器,其接线形式特殊,运行环境恶劣,二次谐波制动判据往往不能有效闭锁.目前,等效瞬时电感算法已经很普遍地应用于电力变压器,但该算法还没有应用于三相V/V牵引变压器识别励磁涌流和故障电流.本文对现有的等效瞬时电感算法的计算条件和运算单元进行修正,通过计算非饱和区等效瞬时电感的平均值识别三相V/V牵引变压器的励磁涌流与故障电流.通过动模实验验证算法的有效性,实现对励磁涌流与匝间短路的可靠识别,并具有抗电流互感器饱和的特性.     

列车运行工况对电力变压器直流偏磁影响的仿真分析

地铁中存在的杂散电流会对地表电位分布产生影响,而如果周边存在电力变压器时,变压器中流过的直流电流会造成变压器发生直流偏磁,然而,目前关于地铁地表电位分布对周边变压器直流偏磁影响研究较少,为此考虑了列车上下行4种不同运行状况,搭建地铁地表电位仿真模型,并计算相应情况下变压器励磁电流畸变率,得出上下行列车同时出站时,对变压...     

基于无通道保护的高速铁路10 kV电力贯通线故障隔离方法研究

电力贯通线传统的三段式电流保护仅安装在线路首端,对故障区段的切除不具有选择性。因此,基于配电线路无通道保护原理,提出一种不依赖通信的电力贯通线故障区段隔离方案。在传统10 kV电力贯通线路仅在配电所装设保护的基础上,考虑在沿线箱变增设保护装置。在不影响无通道保护原有时限配合的前提下,使用单端故障测距算法对保护动作时限进行加速,进一步缩短故障隔离时间。配置相应的备用电源自动投入模块,实现故障区段从两端被切除的同时,恢复非故障区段的正常供电,保证故障隔离的快速性和选择性。     

合宁客专电力远动网络中断分析

合宁客专电力远动系统自开通以来,经常出现网络中断,主控站无法与各被控站联系,为此利用网络监控工具分析故障产生原因,并协调电力远动系统RTU厂商解决设备缺陷,解决了电力远动系统的隐患。