高速铁路干线牵引供电系统的用电特点

以圣彼得堡──莫斯科高速干线为例，探讨了为保证列车在高速条件下可靠供电的新要求。从牵引供电系统、给干线供电的电力系统和确定电力系统最大负荷时间与高速干线用电时间重合以及全天的负荷分配时间观点出发，分析了高速干线用电的特点，并进行了牵引计算，以便提出高速铁路干线牵引供电系统和外部供电系统的设计方案。     

高速列车负荷特征及其对牵引供电系统的影响

结合高速列车控制方式及传动方式对高速列车的负荷特征进行了较为详细的分析和研究,并结合我国高速铁路行车组织的具体特点对高速铁路牵引供电系统的牵引网载流能力、电压水平以及再生制动对供电系统的影响等进行了探讨。     

基于实测数据的牵引供电系统网压波动研究

铁路牵引供电系统低频网压波动会造成列车无法正常取流,严重时会造成列车牵引系统闭锁。本文通过对牵引供电系统实测数据、系统阻抗等值模型及Middlebrook判据进行分析研究,提出了抑制牵引供电系统低频网压波动的方法,为铁路安全运营及牵引供电系统工程设计提供重要依据。     

高速列车负荷特征及其对牵引供电系统的影响

本文结合高速列车控制方式及传动方式对高速列车的负荷特征进行了较为详细的分析和研究，并结合我围高速铁路行车组织的具体特点对高速铁路牵引供电系统的牵引网载流能力、电压水平以及再生制动对供电系统的影响等进行了探讨。     

高速铁路牵引供电系统

1外部电源——能量源头为高速列车提供能量的源头来自电力系统,通过牵引变压器实现从电力系统到牵引供电能量的转换。一般普通铁路,所接入的电压等级为110 kV,而高速铁路牵引供电系统所接入的电压则为220 kV,为高速铁路供电提供更加完备的保障。     

高速铁路车—网间电耦合阻抗特性及稳定性分析

基于多导体传输理论将AT牵引供电网等效为链式网络,每隔1km设置1个切面从而得到牵引供电网的Π型等效电路模型,再将高速列车的逆变器—电机系统简化为电阻负载,建立列车牵引传动系统模型,从而构成车—网系统模型;采用电流谐波检测法得到牵引供电系统的输出阻抗和网侧变流系统的输入阻抗,运用阻抗比的稳定性分析方法分析牵引变流系统的稳定性,并基于MATLAB软件仿真分析列车位置及其输入阻抗对变流系统失稳的影响。结果表明:当列车输入阻抗小于牵引供电系统输出阻抗时,车—网阻抗为强耦合,变流器控制参数设置不当会引起列车牵引系统不稳定;反之,车—网阻抗为弱耦合,此时列车牵引系统稳定。     

高速铁路牵引供电系统关键技术及其标准制定

在概述我国高速铁路牵引供电系统的基础上,分析电力系统匹配、牵引供电系统与高速动车组耦合受流、牵引供电系统雷电防护3方面的技术现状和标准制定情况,并提出相应建议。指出我国应开展高速铁路牵引供电系统关键技术的研究思路,并借鉴国际标准化组织和国际电工委员会在标准制定中的工作方法制定我国高速铁路牵引供电系统标准。     

基于FPGA软件的非接触供电列车运行模拟分析

非接触式供电是轨道交通未来重点发展的新型牵引供电技术之一.以掌握非接触供电列车的核心控制技术及其与电源基站的匹配关系为目标,搭建实时仿真平台对非接触供电列车进行运行模拟分析.针对非接触供电系统供电电源的高频特性,提出基于FPGA(现场可编程门阵列)软件的高速仿真方案,分析基于特定线路条件下,列车在牵引、制动、惰行等不同工况下的运行控制策略,并考虑在列车设计中加入储能单元,进行节能优化方案设计.仿真分析结果可为非接触供电系统的电源基站设计和系统配置提供参考依据.     

AT供电系统阻抗频率特性及谐波电流放大分析

为研究高速列车注入谐波电流与AT供电系统之间参数匹配引起的谐波谐振问题,根据经典Carson理论和多导体传输线理论,建立牵引网多导线等值∏型谐波模型。利用Matlab/Simulink仿真平台搭建模型进行仿真,研究了机车不同位置时、牵引网不同长度时和外部电源短路容量改变时对系统阻抗频率特性和谐波电流放大情况的影响,探讨了阻抗频率特性和谐波电流放大的相关性,得到了AT供电系统谐波谐振的相关规律,可以对AT牵引供电系统的谐波谐振现象研究提供参考。     

高速列车负荷分析和供电系统的算法研究

根据动力学原理对高速列车的负荷特性进行了分析,并对牵引供电系统的仿真计算方法进行了探讨.     

再生制动条件下的城轨列车节能驾驶综合模型

当供电区段内有列车进行电力再生制动时,所产生的再生电能会向牵引供电网反馈,若邻近无处于牵引状态的列车吸收此部分再生电能,则会造成牵引变电所两端的电压升高。由此提出通过检测牵引供电网第三轨电压并在牵引供电网网压升高时适当提高邻近列车运行速度,以充分利用再生电能,从而实现城轨列车的节能运行。基于此思路建立列车节能运行优化控制与牵引供电系统相配合的城轨列车节能驾驶综合模型。该模型由列车节能运行优化控制算法和牵引供电模型组成。前者为牵引供电模型提供列车运行动态信息;后者基于牵引供电系统特性生成列车运行控制最佳策略所需的数据,供列车节能运行优化控制算法使用。以北京地铁亦庄线为例,验证综合模型的可行性和有效性。结果表明:在该线4站3区间10个列车全部准点运行的情况下,采用综合模型后列车的运行能耗降低了7.18%。     

高速动车组牵引供电系统对外射频建模仿真分析

该研究的目的在于搭建一个高速动车组牵引变流器及其供电系统的模型,并通过仿真来验证其薄弱点。因此每个牵引系统中的基本组件都会被建模,包括接触网、接地回流、牵引变压器、牵引变流器等,其对外射频的仿真结果重点关注了列车在牵引供电网络中所处的位置和额定功率下的对外射频数值的峰值点。这些成果可以用于牵引供电系统的改进。     

匈塞铁路牵引供电设计总结及思考

中国铁路在“走出去”的过程中,特别是采用非中国标准的铁路项目,在设计、施工、产品等都面临巨大的挑战。结合匈塞铁路设计情况,对牵引供电仿真、接触电压计算、动态谐波效应、TSI能源子系统牵引供电设计系统验证等方面进行总结,在牵引供电仿真输入参数中列车最大电流限制、车站范围牵引供电系统阻抗及其他非牵引负荷等参数与国内不同,为后续欧洲等国际铁路牵引供电设计提供经验。在此基础上,从与国内略有不同的供电电压质量指标、非正常运行方式下供电能力、列车最大电流及功率电压曲线问题、牵引变压器运行方式及容量选择等方面进行分析,提出为使牵引供电设施与列车关系匹配,多部门需共同确定新的最优的列车功率电压曲线,结合电价政策可以选择牵引变压器同时运行互为备用方式,对国内设计、运营提供参考。     

武广高速铁路运行时分和供电系统能力评估

<正>列车牵引能耗是高速铁路牵引供电系统设计输入条件中的一个重要资料。相同线路条件下,牵引能耗资料又与列车运行时分(列车速度)密切相关,不同运行速度列车能耗不一样。针对武广高     

DC 1.5 kV地铁牵引供电系统馈线保护研究

分析了1.5 kV直流牵引供电系统DDL馈线保护的整定计算方法,对某一实际运行的地铁区间建立了数学模型,通过仿真分析了不同地点列车启动电流和故障电流的特点,并完成了对DDL保护的配置,为直流牵引供电系统的保护设计提供参考。     

面向节能的高速列车牵引控制辅助方法研究

高速列车节能优化是提升我国高速铁路综合效益及现代化水平的重要方向。从高速列车牵引控制入手,提出一种面向节能的列车牵引控制辅助方法,运用独立于现有列车车载设备的结构及运行方式,自主实施状态检测和辅助计算,通过辅助信息与司机的牵引控制行为交互。对该方法所需的系统结构及仿真条件下的运行机制进行介绍,并给出实验室仿真系统设计及仿真分析。该方法的提出与应用将为提升我国高速列车的环境效益与服务水平提供支持与保障。     

客专铁路接触网关键技术讨论

从高速客运专线牵引供电系统最关键技术之一的弓网受流系统入手,分析了影响高速客运专线牵引供电系统主要的关键技术,并根据国内对高速铁路的研究成果及国内外的实践经验,探讨了我国高速客运专线牵引供电系统采用的技术标准,并且在此基础上对高速客运专线牵引供电系统关键技术提出了实施建议。     

高速客运专线牵引供电关键技术分析

从高速客运专线牵引供电系统最关键技术弓网受流系统入手，分析了影响高速客运专线牵引供电系统主要的关键技术，并根据国内对高速铁路的研究成果及国外实践经验，探讨了我国高速客运专线牵引供电系统应采用的技术标准，并且在此基础上对高速客运专线牵引供电系统关键技术提出了具体的实施建议。     

客运专线牵引供电运营阶段的接口管理

为了推进接口管理技术在客运专线运营阶段的应用,以牵引供电系统为例,提出了运营阶段牵引供电系统接口和设备系统接口的识别和分类方法。借鉴设计施工阶段的接口管理办法,提出运营阶段接口管理应遵循主动协调、日常监控、书面记录、执行规定程序的原则,方可避免接口的遗漏和管理混乱。     

新型贯通同相供电系统建模与运行特性分析

针对既有牵引供电系统所存在的以负序为主的电能质量问题以及不利于高速、重载铁路发展的电分相问题和系统效率利用问题,研究依托大功率电力电子器件的新型贯通同相牵引供电系统拓扑结构,以牵引供电系统、同相补偿装置以及牵引负荷为研究对象,构建新型贯通同相牵引供电系统数学模型,计算系统潮流分布,优化同相补偿装置容量配置。实例分析表明,上述模型能够正确反映新型贯通同相供电系统的运行特性,为新型贯通同相供电系统的工程应用提供了数据支撑。