地铁列车再生制动对牵引网电压影响的研究

过去地铁列车制动主要采用车载电阻制动,这种传统的制动方式会造成能量浪费,并且制动时还会产生大量的热,导致隧道内环境温度升高。近几年地铁列车普遍开始采用再生制动,但再生制动产生的电能不能被完全吸收利用时,多余电能会引起直流牵引网电压迅速升高,使得用电不安全。为了使再生制动产生的多余能量能被吸收,并且牵引网电压稳定,引入了逆变回馈系统,通过仿真软件MATLAB/SIMULINK验证当地铁列车再生制动装置投入使用时牵引网电压的变化以及牵引电机运行状态。     

复杂艰险山区铁路牵引变电所接地网设计研究

我国即将建设以川藏铁路为代表的一大批复杂艰险山区的高标准铁路。受地质条件及电力系统影响,牵引变电所的接地设计将面临地形受限、高填方、土壤电阻率高、短路电流大等诸多困难和挑战。基于CDEGS软件建立的牵引变电所接地网仿真计算模型,分别对常规接地网、深井接地、外引接地以及提出的双层接地网模型进行仿真计算和指标考核,分析接地电阻、接触电势校核以及经济指标的对比。数据显示常规、深井及外引接地方式在地形受限的复杂环境中效果不明显,而双层接地网结构在经济、技术综合指标中最优。该方式在西成高铁的秦岭山区牵引变电所应用,效果非常明显,证明双层地网结构非常适合在复杂艰险山区铁路高填方地段的牵引变电所采用。     

复杂艰险山区电气化铁路接触网关键技术问题及应对措施

复杂艰险环境是影响山区电气化铁路接触网正常服役的关键因素之一.通过分析总结复杂艰险山区电气化铁路面临的各种地形地貌、地质灾害和气候环境,提出影响接触网运行的关键问题.研究表明:山区电气化铁路沿线接触网面临高海拔、长大坡道、特长隧道(群)、大峡谷、高地震烈度、高地热、大温差、重覆冰以及强日照等复杂艰险的严酷环境,在借鉴已...     

复杂艰险山区数字铁路总体方案研究

复杂艰险山区铁路的建设和运营过程中具有安全风险高、管理困难等特征,通过数字化技术和手段进行无人化、精细化管理就更为迫切.结合铁路信息化、数字化、智能化技术的发展趋势,提出数字铁路总体架构,融合物联网、大数据、人工智能、GIS、BIM等技术,提出构建数据标准规范体系和虚实映射体系等,为提升复杂艰险山区铁路的数字化管理提供...     

城轨列车再生制动振荡抑制策略研究

城轨列车再生制动的限流控制可能会引起直流网压与电机电流振荡,降低系统稳定性。本文建立供电区间模型,包含分别进行再生制动和牵引的两列车,并按照系统限流的关键电气量进行工作模式分类。展开系统功率特性分析,建立小信号模型,判断各工作模式的稳定性。利用小信号模型下的系统传递函数,解析限流曲线控制下的振荡原理,给出抑制振荡的方案,提出相关参数设计方法。理论分析和Matlab/Simulink仿真证明了该振荡抑制策略的可行性,能够有效提高系统稳定性。最后实验验证了方案的可行性。     

复杂艰险山区高速铁路隧道群空气动力学效应及缓解措施

为解决复杂艰险山区高速铁路隧道群设计难题,本文从压力波动、空气阻力和微气压波几方面入手,明确了隧道群空气动力学效应与单个隧道的差异,阐述了隧道群空气动力学效应的变化规律,提出了相应的缓解措施以及隧道群连接明洞的设置原则。研究结果表明,隧道群空气动力学效应与单个隧道在微气压波方面的差异最大,在条件适宜的情况下,应考虑采用连接明洞的方式缓解隧道群空气动力学效应。同时,本文建议制定适合中国国情的隧道群复合型耳膜舒适度标准和微气压波标准,并在确定隧道群缓冲结构、横通道等结构设计参数时,重视数值模拟所发挥的指导作用。     

高速列车再生制动对负序影响研究

采用通用方法计算牵引负荷产生的负序电流,讨论单相供电和两相供电方式下处于再生制动或牵引状态的牵引负荷产生的负序电流,为高速铁路牵引供电系统设计提供参考,并基于负序变化原因给出削弱负序的建议措施。计算结果还为高速铁路牵引供电系统设计中确定负序提供一种简便的工程方法。     

复杂艰险山区铁路工程建设管理关键影响因素研究

艰险山区铁路建设工程是一个复杂系统,工程管理工作面临巨大挑战.通过对建设工程所处自然环境与社会经济环境的深入剖析,能够全面掌握工程建设管理影响因素,并应用解释结构模型得到直接关键因素,指导实际建设管理工作.本研究主要得到以下结论:对于复杂艰险山区铁路工程建设方案有重大影响的自然因素主要来自地质和气候环境,而在建设施工过...     

复杂艰险山区高速铁路减灾选线设计研究

复杂艰险山区地质灾害问题十分突出,工程建设条件差,高速铁路线型标准高,适应地形及绕避不良地质的灵活性差。对于长达数百至上千公里的复杂艰险山区高速铁路带状工程,众多的地质灾害绕无可绕、避无可避时,只能避大就小,海量筛选技术可行、经济合理、风险可控的线路和工程方案。高效识别“长线路、宽廊道”范围地质灾害,量化百年服役期铁路工程安全风险,科学确定“宏观走向”“空间线位”“工程设置”等多层次风险调控举措,实现以“减灾”为核心的方案群多目标智能优化,是复杂艰险山区高速铁路成功修建与安全运营的关键。本文简介了复杂艰险山区高速铁路减灾选线设计成套技术,该技术以“一套减灾选线理论与方法”+“三大减灾选线支撑技术”为核心,成功突破了复杂艰险山区修建高速铁路的技术瓶颈,支撑了6300 km复杂艰险山区高速铁路的工程建设,指导了1.3万km高速铁路的勘察设计,并被其他陆地交通项目借鉴利用,在服务“交通强国”战略、“一带一路”建设中具有重大意义并具有广阔应用前景。     

复杂艰险山区铁路基础设施运维管理研究

随着我国铁路建设的迅猛发展,中国国家铁路集团有限公司持续深化维修生产组织改革与创新,在全路积极稳步推进综合维修生产一体化改革,以减少运营成本、实现资源优化配置、稳步提升设备设施质量,并在改革中积累了丰富的综合维修经验.基于复杂艰险山区铁路地质环境复杂、气候恶劣、人力资源稀缺等特点,探索复杂艰险山区铁路基础设施运维管理模...     

网压上限值对地铁列车再生制动能量利用影响

以南京地铁2号线为例进行直流牵引供电仿真,计算出不同发车间隔下网压上限值为1 750 V和1 800 V时地铁牵引供电系统各部分能量消耗,得出系统总再生能量制动利用率和节电率的变化。仿真结果表明,提高网压上限值能够提高再生制动能量利用比例,达到一定节能的效果。     

复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理绩效评价研究

对项目模块化管理绩效进行综合评价,可以衡量复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理实施效果,进而推动模块化管理在复杂艰险山区铁路建设项目实践中的成功实施与持续改进,提高项目建设效益。立足于绩效评价过程及结果 2个维度,借助逻辑框架法挖掘复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理的绩效输入及输出渠道,从投入、产出及效果3个方面定义项目模块化管理成功标准,以此为依据选取绩效评价指标,构建包含6个1级指标和43个2级指标的复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理绩效评价指标体系。基于层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)-熵权法的组合赋权法,综合确定指标权重,通过层次分析法和熵权法分别得出指标主客观权重以后,基于线性加权思想,计算组合权重并建立模块化管理绩效综合评价云模型,通过输出评价云图及云图之间的相似度得出评价结果。最后,将上述方法应用于某复杂艰险山区铁路建设项目,评价综合云与评价基准云的叠加效果及二者的相似度,计算结果均表明该项目模块化管理绩效评价结果为“良好”,与工程实际情况一致,说明绩效评价体系合理。研究成果能够应用于工程实践,为推进模块化管理方法在复杂艰险山区铁...     

既有电气化铁路牵引网电压损失改善措施研究

阐述了电气化铁道牵引网电压损失形成机理并作了相关理论计算,建立了牵引供电系统模型并进行分析,利用仿真软件对采用的两种改善方案进行了仿真验证,分析了改善效果及谐波特性。     

复杂艰险山区铁路工程参建单位一体化协同管理及运行机制研究

如何调动和集聚全国各方面资源和能力,构建一支胜任艰险山区铁路的工程建设队伍,是在规划建设之初就应解决的重大任务.分析复杂艰险山区铁路参建单位一体化协同管理面临的主要问题与挑战,提出建立“以建设单位为主导、以各参建单位为主体”的多层级一体化协同管理模式,并阐述其主要特征;在此基础上构建契约治理、关系治理、行政治理等相互支...     

复杂艰险山区铁路工程建设一体化协同管理体系与运行机制研究

基于对艰险山区铁路超大型工程复杂性及建设管理面临的巨大困难挑战进行深入分析,研究提出"建设世界领先快速铁路"的总体战略定位及具体建设管理目标.研究构建"以国家平台为统领、以行业平台为支撑、以地方平台为保障、以项目平台为主体"的复杂艰险山区铁路工程全方位多层级一体化协同管理体系.在此基础上,进一步设计"业主与建设单位一体...     

高速铁路牵引网感应电压的研究

研究目的:目前复线电气化铁路建设很快,复线并行线路的感应电压导致人身伤亡的事故时有发生。为解决这个问题,制定出正确的防护措施,分析感应电压机理,研究感应电压的大小,推理出感应电压的准确计算公式很有必要。本文根据电磁场理论中的唯一性定理——镜象法,分析推导出电影响和磁影响感应电压的计算公式,论证出电影响和磁影响感应电压的精确计算公式。研究结论:当带电接触网导线通过交流电流时,接触网导线周围形成电场和磁场,电磁场对邻近的停电接触网导体产生电磁影响,电影响感应电压与带电线路电压成正比,磁影响感应电压与牵引电流的大小及并行长度成正比,总的感应电压是两种感应电压的矢量和。     

高速列车再生制动防滑控制及仿真研究

为了高速列车在制动过程中获得最佳黏着力,防止车轮打滑或空转,需要对电机输出转矩进行控制。为此建立异步电机的数学模型和1/4车辆纵向动力学模型,采用直接转矩控制策略控制电机;采用改进的递归最小二乘法预测黏滑曲线的斜率,以判断车轮处于黏着还是滑动状态;利用滑模变结构算法获得最佳参考制动力矩。变轨面条件下的仿真结果表明,上述方法能够有效使切线力系数保持在最大值附近,使滑移率保持在最佳值附近,从而防止因车轮打滑而损伤轮轨。     

复杂艰险山区铁路勘察设计阶段航空摄影多源数据获取研究

航空摄影作为一种可以快速获取大范围地形数据的技术手段,在铁路勘察设计阶段有着重要作用。为提高复杂艰险山区铁路勘察设计阶段的数据获取精度,尽可能缩短摄影工期,以西部地区某铁路为例,研究如何在兼顾成果精度与工作效率的前提条件下,将载人固定翼飞机、载人旋翼机(如直升机等)、无人旋翼机、无人固定翼飞机、垂直起降固定翼无人机5类飞行平台和数码摄影、机载激光雷达摄影、倾斜摄影3类传感器有效结合,并对多源数据的后续利用提出综合性方案。研究表明,(1)针对铁路勘察设计不同阶段的特点,应采用不同摄影手段;载人机与无人机相互补充,可满足点线面各类测区的摄影需求。(2)摄影方式不能仅为单一应用考虑,在航线规划时,应考虑多种数据应用方式,也要兼顾多种摄影方式数据相互补充。项目应用效果表明：在复杂艰险山区铁路勘察设计阶段采用航空摄影多源数据获取综合方案,摄影直接成本减少25%以上,部分野外工作减少40%以上,成果数据满足了不同摄影需求,成果利用率超150%。该方案具有成本管理精细化、野外作业少量化、航摄成果品质化、数据应用多元化等优势,可为今后类似工程应用提供参考。     

电压互感器对牵引网行波故障测距法的影响分析

牵引网行波故障测距技术通常采用牵引系统中已有的电压互感器设备获取电压暂态行波信号。为了研究电压互感器的传变特性对牵引网行波故障测距方法的影响,本文采用ATP-EMTP建立电压互感器仿真模型,并将其植入牵引网仿真线路中进行仿真研究。仿真实验综合考虑牵引供电方式、短路故障类型、电力机车以及故障发生位置等主要影响因素,运用bior4.4小波变换对互感器一次侧和二次侧的电压行波信号进行分析。研究结果表明,在不同的牵引线路情况和故障条件下,互感器均能准确无延时地传输故障行波和波头极性,说明电压互感器对故障行波的传变特性基本不会对行波故障测距法产生影响。因此可以利用线路已有的电压互感器获取故障信号进行行波测距法。