国家铁道试验中心城轨试验线感应电压抑制装置研究

国家铁道试验中心城市轨道交通试验线建成后与既有环线并行,在城轨试验线接触网上存在严重的感应电压,危害人身安全和设备安全。通过对感应电压的形成进行分析计算,提出感应电压抑制装置的设计方案,并研制出感应电压抑制装置。     

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。     

城市轨道交通与干线铁路衔接段的接触网设计方案研究

分析了城市轨道交通与干线铁路2个系统的接触网组成,总结了 2个系统在牵引供电制式、悬挂方式、接触线高度、设备限界、回流网、开关设备、轨道车辆高压电器设备等方面的差异.根据城市轨道交通与干线铁路所采用的授流方式,提出了在二者的衔接段采用直流架空接触网和交流架空接触网衔接、直流接触轨与交流架空接触网衔接2种设计方案.该研究...     

节能技术在城市轨道交通车辆牵引传动系统中的应用

牵引传动系统是城市轨道交通车辆的重要耗能系统,节能技术在牵引传动系统中的应用对于城市轨道交通未来的发展意义重大。通过结合城市轨道交通列车能耗仿真软件对车辆能耗构成进行分析,提出牵引传动系统的主要节能措施,并重点介绍碳化硅功率器件、永磁同步牵引传动、中高频大功率DC-DC辅助变流和DC600V直流供电等节能技术的现状和应用特点,以期为节能技术在城市轨道交通牵引传动系统中的应用提供参考和借鉴。     

城市轨道交通牵引网供电制式技术（深圳）研讨会会议纪要

科学合理、因地制宜地选择牵引网供电制式,是保证城市轨道交通运营安全、可靠、节能的关键因素之一,也是政府领导、建设单位、运营单位关注的行业热点。本刊在2010年第1期《热点研讨》栏目中报道了2009年12月广州"城市轨道交通直流牵引网供电制式技术研讨会"的情况,会后1年多的时间里,又有深圳地铁3号线直流1 500 V接触轨投入运营,还有几个城市也陆续选用了直流1 500 V接触轨方式供电。为了进一步推动技术发展,中国土木工程学会城市轨道交通技术工作委员会于2011年3月14—15日在深圳举办了"城市轨道交通牵引网供电制式技术研讨会",进一步总结了各种牵引网的技术特点、选用原则以及直流1 500 V接触轨的安全管理经验,并形成会议纪要。本期《特别报道》栏目全面刊登该会议纪要和专家论点,供读者参考。     

光伏发电系统接入城市轨道交通供电系统模式研究

城市轨道交通具有应用分布式光伏发电系统的广阔空间.以上海城市轨道交通为例,开展了光伏发电接入城轨交通供电系统的可行性与并网方式研究.理论计算及仿真分析结果表明,光伏发电接入城轨交通供电系统是可行的.光伏发电系统接入城市轨道交通供电系统具有交流并网和直流并网2种模式.交流并网模式具有控制策略简单成熟的优点;直流侧并网模式通过控制策略优化补偿牵引网电压减少接触网损耗,具有提高城轨交通牵引供电质量和节能的双重作用.     

“城市轨道交通杂散电流及安全供电技术”专题征稿启事

正近年来,中国已进入城市轨道交通建设的高峰期。一方面,城市轨道交通系统普遍采用直流牵引供电方式,其潜在的轨道电位和杂散电流将不可避免对轨道交通系统的安全运营及其周边金属管线设施产生严重的危害;另一方面,列车频繁启停过程将产生大量的制动能量,处理不当将会造成直流牵引供电网压剧烈波动,以及交流网侧的电能质量问题。为加强城市轨道交通杂散电流及安全供电技术领域的学术交流,《都市快轨交通》编辑部特邀请本刊编委北京交通大学杨晓峰副教授担任热点研讨栏目主编,携手中国矿业大学张栋梁副教授、西南交通大学林圣教授、苏州大学杜贵府副教授、北京地铁公司宋杰高级工程师、天津地铁集团龙赤宇高级工程师,共同组织"城市轨道交通杂散电流及安全供电技术"专题,特向国内外的专家学者征稿,拟于2022年第2期(2022年4月)出版。     

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。     

城市轨道交通牵引供电系统的主接线设计

根据城轨交通牵引供电系统主接线的工程设计原则及运营经验,结合国内外整流机组、开关设备的技术发展,从技术可靠性、运行灵活性及工程投资经济性等方面对国内常用的城市轨道交通牵引供电系统的中压交流侧和牵引直流侧主接线形式进行详细比较和分析,提出了城轨交通牵引供电系统主接线的建议方案。     

我国城市轨道交通综合试验线的建设及其功能

介绍城市轨道交通综合试验线的建设内容,分析阐述城轨试验线所具有的独特优势和特色功能。城市轨道交通综合试验线是我国城市轨道交通装备认证机构的基础试验检验平台,可以完成GB／T14894—2005《城市轨道车辆组装后检验和试验规则》中规定的静置试验、线路试验的所有检验、试验项目,并具备了进行5000km调整试验及可靠性试验的条件,同时能完成通信信号系统与其他专业的联合测试与检验。它的建成和使用将对我国实现自主创新,提高城市轨道交通装备国产化率,规范和推动行业健康发展起到极大地推动作用。     

城市轨道交通直流牵引网供电制式技术研讨会纪实

对＂城市轨道交通直流牵引网供电制式技术研讨会＂进行特别报道。研讨会达成的主要共识有：各种牵引网供电制式在技术上都是成熟的,不同城市及线路应根据自身特点选用相应的供电制式;直流1500V与750V接触轨的电气安全防护要求相同;直流1500V的接触轨系统在完善管理措施后,其安全运营是有保障的。     

昆明地铁首期工程车辆电气牵引系统设计

研究目的:城市轨道交通车辆电气牵引系统由交流传动系统、列车控制和诊断系统、辅助静止变流器系统组成,是城市轨道交通车辆中技术含量最高的核心装备。研究和生产出完全自主知识产权的电气牵引系统,是城市轨道交通发展的主要保障。研究结论:系统采用了目前世界上最先进的电子技术、传动控制技术、计算机技术、网络信息技术等,实现城轨车辆的电力牵引传动和电制动运行、控制监测、信息显示以及辅助电源供给,保证城轨车辆的正常运营。完全自主知识产权的电气牵引系统在首期工程正线上成功运行,全面验证和考核了电气牵引系统的性能、可靠性和各项技术指标,系统完全满足和达到了首期工程车辆技术条件的要求。     

城市轨道交通直流自耦变压器牵引供电系统

现有城市轨道交通直流牵引供电系统普遍采用走行轨回流,存在危害性很大的长时间迷流,且防不胜防。提出一种新的直流牵引供电系统,即直流自耦变压器(DCAT)牵引供电系统,能很好地解决轨道电位和迷流问题。以传统的直流牵引供电系统为基础,增加由电力电子开关和直流电容器构成的DCAT及回流线,构成DCAT牵引供电系统。分析表明,DCAT牵引供电系统不仅能解决轨道电位和迷流,还可兼作储能装置,将列车再生制动时的能量回收再利用,同时,在线路绝缘耐压和车辆供电电压不作任何改动的情况下,DCAT牵引供电系统牵引网的电压是传统直流牵引供电系统牵引网电压的2倍,可大大减少线路的电压损失和线路损耗,从而进一步提高能源利用效率。     

城市轨道交通电力监控系统的技术发展趋势

随着计算机应用技术和通信技术的发展，城市轨道交通的电力监控综合自动化系统可以借助于城市轨道交通内部独立的通信系统。通过变电所综合自动化系统对城市轨道交通牵引供电系统的各种电压、电流、交流、直流等设备的运行进行监控和管理。通过电力监控综合自动化系统。可以使调度中心及时掌握各个变电站的运行情况，直接对设备进行操作，及时了解故障情况。并迅速进行处理，使牵引供电系统的管理科学化、规范化，并且还可做到与其他自动化系统互换数据，充分发挥整体优势，进行全系统的信息综合管理。     

发展中的大连城市轨道交通

作为发展城市轨道交通较早的城市,大连市仍然将轨道交通建设作为城市发展的重点.对大连市的城市轨道交通规划做了说明,并介绍了其中的大连市城市轨道交通试验线工程(现代有轨电车线路)和大连市城市快轨交通工程的线路、车辆及运营等情况.     

城市轨道交通车辆和机电设备国产化发展现状分析

国家城市轨道交通车辆与设备国产化政策的实施，使城市轨道交通车辆和设备国产化取得显著成绩，提高了技术水平，降低了造价。但在车辆牵引交流传动与控制、制动系统、信号系统、自动售检票系统、屏蔽门、通信传输网络、供电快速开关等关键技术方面尚未完全国产化，有待进一步研究开发。     

基于混合碳化硅器件的城市轨道交通车辆牵引节能研究

以碳化硅为代表的新一代半导体器件在城市轨道交通车辆中的应用对车辆牵引电传动系统技术的发展意义重大。将混合碳化硅器件应用于城市轨道交通车辆牵引系统中，能极大地发挥碳化硅器件高温、高频和低损耗的特点，提高车辆牵引系统效率，实现牵引系统的节能降耗目标。与硅功率器件的电机损耗相对比，混合碳化硅功率器件的电机损耗可降低4%;通过更换功率器件、配套新型牵引控制单元，以及采用新的PWM(脉冲宽度调制)控制算法，降低了功率器件的开关损耗和导通损耗。在此基础上，优化了碳化硅功率器件的控制算法，以抑制电流谐波、降低电机损耗。软件仿真和装车测试结果验证了该混合碳化硅器件在车辆牵引系统中的节能效果。     

成都18号线25kV交流牵引电磁环境测试研究

城市轨道交通工程各机电设备系统、弱电系统以及车辆等之间的电磁兼容性设计一直是工程建设中的重要环节,特别是国内尚未有采用25 kV交流牵引制式、地铁列车的城市轨道交通线路成功开通和运营的案例,其电磁干扰方面存在诸多的不确定性。通过对城市轨道交通25 kV交流牵引系统电磁环境的模拟测试,对测试数据进行分析、研究和论证,提出了成都18号线25 kV交流牵引系统电磁环境分析结论,有利于18号线后期的设备选型、电磁兼容性设计及电磁干扰防护,并为类似工程提供借鉴和参考。     

交、直流混合牵引供电系统现场应用研究

针对中国北车集团唐山轨道车辆有限责任公司国产350 km/h CRH3动车组生产项目引出的交、直流混合牵引供电系统现场应用进行研究,针对工厂动、静调试验线技术条件提出交流27.5 kV、直流1 500 V(750 V)混和牵引供电系统解决方案,对系统构成、作用、运行方式及实现功能进行阐述。针对系统应用中的安全使用关键问题提出设置电气连锁、闭锁关系等解决方案。同时对本系统可能存在的交、直流系统轨回流相互干扰、轨电位升高等问题提出意见。     

城市轨道交通牵引供电系统专用轨回流技术综述

近年来,为彻底解决城市轨道交通直流供电制式下杂散电流的泄漏问题,开始应用专用轨回流技术。为充分了解专用轨回流方式给城市轨道交通建设带来的变化和影响,文章首先采用对比的方法,分别从供电系统组成、牵引所间距、接地方式、接地保护、列车检修静调、限界、车辆和轨道设计几个方面与走行轨回流方式进行比较;其次,针对目前几种专用轨电分段原则的特点对其进行比对,得出专用轨只有在与折返小交路电分段对齐设置分段时对运营维护将更有利的结论;再次,针对存在多条线大架修共享同一车辆基地,不同回流方式线路间存在跨线运行的情况,简述回流方式转换段设置的工程应用案例;最后,展望未来专用轨回流技术在城市轨道交通牵引供电系统的发展方向。