新一代智慧型城市轨道交通牵引供电系统的创新理念与实践

针对目前城市轨道交通牵引供电系统的技术需求和存在的问题,从创新源头出发,提出"以简化系统结构、提高供电品质、降低综合造价、减少使用维护成本为系统集成优化目标"的创新理念和发展思路,基于以高速动车和电力机车"四象限变流器"为核心的关键技术,提出一种集系统节能、提高供电品质、补偿功率因数、在线自动融冰于一体的新一代智慧型城市轨道交通牵引供电系统,并提出基于大数据的功率谱概念和分析方法。介绍关键核心技术、智能故障诊断及关键部件寿命预测技术,为优化系统设计及维护使用提供技术支持。讨论新一代牵引供电系统的几个重要技术策略及其实现方案,为进一步推广应用奠定基础。     

新型城市轨道交通牵引供电制式的探讨

介绍了国内城市轨道交通牵引供电制式的现状,阐明了目前各牵引供电制式普遍存在的问题,论述了牵引供电制式的选择原则,分析了四轨供电技术的优缺点,提出了采用网轨混合型牵引供电方式是在现有情况下解决当前存在问题的途径。     

城市轨道交通牵引供电系统接触网和回流安全综述

作为城市轨道交通的主要动力来源,直流牵引供电安全至关重要。本文围绕接触网压波动、钢轨电位和 杂散电流治理等安全供电技术开展系统综述。首先分析导致接触网压波动的主要原因,总结各类再生制动能量利 用技术的研究现状。然后讨论钢轨电位和杂散电流的产生机理,分别系统回顾钢轨电位抑制技术和杂散电流治理 技术的国内外研究进展。在此基础上,指出城市轨道交通安全供电技术亟待开展深入研究的关键问题,为安全供 电技术的研究和工程化应用提供借鉴和参考。     

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。     

城市轨道交通不同牵引供电制式的比较

目前我国城市轨道交通牵引供电制式以DC 1500V上部悬挂接触网为主,有些线路采用DC 750V三轨供电制式。随着城市轨道交通的不断发展,为节能减排提高能效,有必要提高牵引供电电压。近年来城际铁路和地铁的大力发展,使牵引供电技术和动车传动控制技术都得到了极大提高,无论是高铁或地铁动车都采用了先进的交流传动技术,不同的仅是高铁、城际铁路采用单相交流27.5 k V供电,而地铁采用的是DC 1500V供电。从技术上讲地铁也可采用与其上部绝缘净空尺寸相应电压等级的单相交流供电,这无疑是一种节能减排、减少地下杂散电流,又可与高铁、城际铁路线路贯通的新型模式。     

直流牵引供电系统横联双边运行方式分析

针对长春快速轨道交通三期工程中遇到的问题,从节省建设投资、节能等角度,提出横联双边运行方式,并阐述这种运行方式的工程应用情况和推广应用前景.     

轨道交通直流牵引供电系统中AC／DC变流器的技术性能评估

传统轨道交通直流牵引供电系统采用多脉渡二板管整流器作为主变流器,其性能指标主要依据国标GB10411-2005进行评价。但随着PWM整流技术的发展,该标准对整流器的性能指标评估已显不足。文章从变流器与电力系统、变流器与牵引负载以及整流器自身3个方面对整流器的性能指标进行了分析与评估,并用一个仿真算例验证了这些评估标准的有效性,为推动PWM整流技术在轨道交通牵引供电系统中的应用提供一定的理论依据。     

直流牵引供电系统继电保护配置及整定的探讨

针对国内城市轨道交通直流牵引供电系统继电保护配置及整定计算作简要计算和分析,对上海市轨道交通9号线一期工程直流牵引供电系统的继电保护配置和整定计算等内容进行重点分析,并提出相应的建议以供类似的工程借鉴。     

市域轨道交通牵引供电制式的选择与优化

市域轨道交通的车站间距、设计速度目标值等介于干线铁路和城市轨道交通之间,其供电制式的选择直接影响到所建线路的技术和建设标准。不同的供电制式具有不同的特征及故障处理方式,这对市域轨道交通的运营服务水平和可靠性会产生影响。结合不同牵引供电制式的技术特点,对市域轨道交通牵引供电制式选择进行了分析,并从弓网关系、供电故障影响、设备可靠性等方面开展探讨,提出了市域轨道交通牵引供电制式的优化方案。交流牵引供电与刚性接触网的组合,应成为市域轨道交通隧道区段牵引供电制式的发展方向之一。     

交直交机车应用对牵引供电系统的新要求

针对交直交型机车起动牵引力大,牵引持续功率和再生制动功率大;再生电能全部回馈至牵引供电系统;当机车电压低于17．5kV或高于31kV时,电压保护装置动作,机车功率降至0等特点,对机车再生电能回馈至牵引网导致接触网电压抬升或牵引电流大导致接触网电压偏低的问题进行分析,并提出解决措施。