城市轨道交通供电系统谐波谐振剖析

城市轨道交通供电系统在一座主变电所支援供电运行方式下运行,供电电缆较长,电缆的对地电容与主 变压器漏感可能发生谐波参数匹配,放大系统内的背景谐波,引发谐振。以某市 1 号线地铁供电系统调试期间发 生的一起 11 次谐波谐振事故为背景,搭建谐振电路模型,分析城市轨道交通供电系统谐波谐振产生的原因,即 系统背景中的 11 次谐波被供电电缆对地分布电容和主变压器漏感构成的并联回路放大,分析结果与现场记录数 据一致。同时,提出采取一些措施：前期工程设计计算系统谐波阻抗参数,严格限制背景谐波含量,使其满足规 范要求,评估整流器生产工艺,明确 SVG 滤波功能等,以提高供电系统抑制谐波的能力。     

城市轨道交通直流牵引供电系统的运行仿真

讨论了城市轨道交通直流牵引供电系统的运行仿真数学模型和计算方法。运行仿真基于节点导纳矩阵方程的迭代求解,采用了LU三角分解法。运用BorlandC Builder6.0编制了仿真程序,并结合北京地铁1号线给出了仿真计算结果。     

城市轨道交通供电系统35 kV接地变压器故障仿真

针对上海轨道交通8号线主变电站内接地变压器故障进行了详细的分析.结合现场保护装置故障录波所得到的故障信息和保护动作数据,采用PSCAD软件对该供电系统进行建模仿真计算.对比仿真计算结果和故障录波的详细信息,对该故障的整个发展过程进行了阐述,并对系统的可靠运行提出了参考意见.     

光伏并网下城市轨道交通供电系统动态运行仿真研究

为分析光伏发电并网对城市轨道交通供电系统运行的影响,提出一种考虑城市轨道交通交直流牵引供电系统及光伏发电并网的动态运行仿真方法。所提仿真方法针对牵引供电系统的直流侧建立数学仿真模型,考虑系统平行多导体传输特性,求解多列车动态运行情况下的牵引变电所功率波动。基于Matlab/Simulink软件建立城市轨道交通供电系统交流侧的仿真模型,并使用三相动态负荷等效城市轨道交通供电系统直流侧牵引变电所的功率波动。基于Matlab/Simulink软件搭建光伏发电并网模块,并建立光伏发电系统并入城市轨道交通供电系统的仿真模型。以常州地铁1号线的线路参数为例,分析了光伏发电系统对城市轨道交通供电系统的潮流参数、网压有效值及网压波动的影响,并对比分析了不同功率、不同并网电流的光伏发电系统接入不同负荷率的城市轨道交通供电系统时的影响。仿真结果表明：光伏发电系统的接入能够有效降低供电系统直流侧对交流电网的功率需求,但也会对城市轨道交通供电系统的电能质量产生影响;随着供电系统负荷率、光伏并网电流及并网功率的增大,光伏发电系统的接入对城市轨道交通供电系统电能质量的影响也逐渐增大。     

城市轨道交通车辆应急供电系统研究

城市轨道交通车辆以车载蓄电池组或新增电池箱来保障应急供电,可有效应对供电系统的故障问题,并实现城市轨道交通车辆自身的主动救援。分析了国内城市轨道交通线路应急供电系统的应用现状。设计了4种不同应用场合的应急供电系统,并对其工作原理及特点进行了对比分析,同时研究了其在应急供电下的整车控制逻辑。结果表明：应急供电系统对提升车辆自我救援能力、探索新节能方式具有重要意义。     

城市轨道交通供电系统功率因数分析

针对城市轨道交通大量采用电缆配电的特点,结合某工程实例,对城市轨道交通供电系统各运营年度不同时段的功率因数进行分析。计算结果表明,功率因数问题主要集中在电通至初期运营期间。在此基础上,通过计算相应的电费成本支出,提出应用集中动态补偿的策略。     

城市轨道交通供电系统状态维修模式研究

分析了广州地铁供电系统维修模式现状及存在问题,讨论了计划维修和状态维修的研究内容。在现有技术条件下,针对设备综合信息数据库的建立、地铁供电设备故障诊断、地铁供电设备健康状态评估、地铁供电设备维修维护策略的4个关键技术,提出城市轨道交通供电系统状态维修模式研究思路。     

城市轨道交通供电系统综合联调项目研究

根据在地铁供电系统综合联调项目中的实际经验,结合《地铁设计规范》和线路开通试运营专家评审要求,有针对性地提出了相应的联调项目及其实现方式,包括电力监控(PSCADA)子系统功能测试、直流牵引供电能力测试、交流降压负荷能力测试、主变电所支援供电能力测试以及牵引网钢轨回路阻抗测试。并对项目实施过程中的重点难点进行了归纳分析。     

城市轨道交通供电系统负载特征分析

通过对上海轨道交通1号线供电系统主变电站、牵引变电站和降压变电站的负载特征及典型变电站的负载随季节性变化的特征进行分析,验证了典型变电站的日负载曲线的季节变化特征与该线路供电系统的月度用电量数据的关联性。分析结果可为城市轨道交通线路的负载预测及新线设计过程中的负载模型的仿真提供数据参考和分析方法。     

城市轨道交通供电系统的设计方法

在总结城市轨道交通前期研究阶段供电系统设计工作的基础上,提出相关设计的基本任务和要求;论述开展供电系统设计的基本条件,并给出一套比较完整、简单有效的设计方法。实践证明,该方法能够满足轨道交通项目前期研究阶段供电系统设计的需要。     

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。     

地铁供电系统外部电源供电方式的分析与比较

针对我国目前地铁供电系统所采用的外部电源供电方式,从供电质量、供电可靠性、运营管理以及工程投资等六个方面进行了分析和比较,并得出集中供电方式优于分散供电方式的结论。     

山区城市地铁供电系统设计关键技术

结合贵阳市轨道交通1号线工程,分析山区城市地铁供电系统设计关键技术,分别就列车再生制动能量回馈方案,长大坡道牵引网上、下行并联方案,特殊区段环网电缆敷设方案,特殊区段接触网安装方案和高土壤电阻率地区接地网设置方案进行探讨。随着1号线的试运营,这些设计方案部分已取得预期效果,希望对后续山区城市地铁供电设计有一定的借鉴和参考。     

地铁工程供电系统造价指标分析与建议

在城市地铁建设中,供电系统是工程建设的重要组成部分,其造价直接影响到整条地铁线路的投资。为此在收集国内几个主要城市地铁建设资料的基础上,对地铁供电系统每正线公里造价、接触网和接触轨每条公里造价、地下站和高架站动力照明每平方米造价、区间动力照明每正线公里造价进行分析与对比,由此提出今后在开展地铁供电系统设计时采用造价指标的参考建议。     

东莞轨道交通35kV供电系统支援供电的探讨

介绍了东莞轨道交通供电系统的概况,阐述了数字通信电流保护方案的原理,比较了数字通信电流保护方案与传统电流保护方案发生母线故障时的处理方式,及支援供电的处理过程,结合供电系统中所面临的主变电所支援供电的问题,探讨了东莞轨道交通未来的网络化供电方案。     

北京地铁1、2号线供电系统改造方案研究

通过对北京地铁1、2号线原供电系统设备现状和供电方案研究,提出地铁变电所在改造过程中,交流10kV供电网络、直流750V牵引供电系统、低压0、4kV配电系统的过渡方案和应急预案;指出地铁在不停运的条件下,供电系统改造的难点和过渡方案存在的风险性;最后给出了北京地铁1、2号线供电系统改造优化研究方案。     

北京地铁接触轨供电系统的安全管理

北京地铁运营40年来一直采用DC750V接触轨（三轨）供电制式,没有因接触轨事故而影响行车或引发人身伤亡。北京地铁接触轨供电系统安全防护的有效措施主要有：确定安全可靠的牵引供电主接线方式,制定进出地铁区间的安全管理办法,在涉及接触轨系统的作业时先将走行轨和接触轨短封。阐述北京地铁在接触轨及牵引供电系统安全防护方面的日常管理措施。     

地铁供电系统谐波的分析及治理

从谐波的定义、谐波的国家标准、地铁供电系统谐波产生的原因、谐波对供电系统各设备的危害等方面分析了谐波治理的必要性。根据西安地铁供电系统的谐波治理方案,介绍了低压有源电力滤波器在谐波治理中的应用。通过仿真试验和理论分析,验证了治理方案的可行性,保证了供电系统的电能指标满足国家标准。     

相互闭锁反向过流继电器在地铁交流供电系统中的应用

分析了地铁链接供电的特点.指出了当链接站点过多时,后备过流保护按照阶梯式原则整定的时限存在超出主变电所允许的最大时限的问题;提出了相互闭锁反向过流继电器新原理.应用此继电器,结合常规的光纤纵差和过流保护,从而构成一个完备的保护方案.不仅能链接任意多的站点,而不超出主变电所允许的最大时限,而且能简化系统接线方式,简化系统操作,有利于安全运行,且不增加额外投资.