基于PSCAD的牵引供电系统仿真研究

介绍了电力系统仿真计算程序PSCAD的特点,基于PSCAD建立了电气化铁道牵引供电系统的仿真模型库,利用该模型库可以对不同接线形式的牵引变压器、不同的供电方式和电气化机车进行各种稳态和暂态仿真研究。本文根据所建模型实现了普通铁路和高速铁路牵引供电系统在直供带回流和AT供电方式下的数字仿真,以计算在不同的系统短路容量和变压器容量和变压器类型下,接触线和钢轨的电压分布,并将仿真结果与解析法的计算结果进行了比较。研究表明,本文建立的电气化铁道牵引供电系统仿真模型库具有高度的灵活性和较高的精度,可以满足工程要求。     

不同供电方式下高压动态无功补偿系统的应用

电气化铁道牵引供电方式主要有带回流线的直接供电方式和自耦变压器(AT)供电方式。在带回流线的直接供电方式下,无功补偿回路并联在接触网(T线)与钢轨(R)之间;在自耦变压器(AT)供电方式下,无功补偿回路并联在接触线(T线)和正馈线(F线)之间。对无功补偿系统分别并联在T/R、F/R之间的情况进行分析研究,兼顾带回流线的直接供电方式和自耦变压器(AT)供电方式下无功补偿系统的应用,为相关工程提供借鉴。     

基于有源滤波器的V,v接同相供电系统

针对电气化铁道牵引供电系统三相严重不平衡,存在大量谐波和无功,尤其是相邻供电区段间必需用分相绝缘器分隔问题,将V,v接变压器与有源滤波器和AT供电方式有机结合,构造出新型同相牵引供电系统。系统中V,v接变压器的一个带中抽头的副边绕组接AT牵引网,并通过有源滤波器接另一副边绕组,使各供电区段电压相同,从而可以取消分相绝缘器;以检测到的同相综合补偿电流为参考,控制有源滤波器消除三相不平衡,并滤除谐波和无功。仿真证实该同相供电系统方案正确可行,适宜应用于高速电气化铁道。     

V／X接线与Scott接线牵引变压器的工程应用比较

通过对采用V/X接线110/2×27.5kV牵引变压器与采用AT方式Scott接线110/55kV牵引变压器的牵引变电所在占地面积、投资、负序影响、节能等方面进行比较,并结合朔黄电气化铁道增建的AT方式龙宫牵引变电所选择采用V/X接线牵引变压器的工程实例,说明了V/X接线牵引变压器在工程应用上的合理性,还结合国家政策分析了这种接线牵引变压器的应用前景。     

基于支持向量机的AT供电牵引网故障测距研究

AT供电方式是我国高速和重载电气化铁道普遍采用的一种供电方式,其故障测距问题一直是研究的热点和难点。针对AT供电方式的特点,提出了基于支持向量机的AT供电牵引网故障测距方法,仿真结果证明了该方法的有效性。     

电气化铁道系统概率潮流算法研究

探讨了在AT自耦变压器供电方式下,交流电气化铁道牵引供电系统的数学模型。推导了在多辆电力机车运行条件下各机车电压与牵引变电所供电功率的计算公式。提出了利用电力机车运行速度的变化曲线来计算其位置概率分布的方法。从而应用蒙特卡罗仿真,随机抽样确定电力机车在牵引网中的位置和运行状态,然后进行潮流计算,最终得到机车电压与供电功率的概率分布。     

客运专线牵引变电所换相联接的分析研究

研究目的：电气化铁道是单相移动牵引负荷，会造成电力系统三相负荷的不平衡，对不平衡产生的负序电流问题，需探讨减小负序电流的措施，尽量减小牵引负荷对电力系统的负序影响。研究结论：电气化铁道牵引变电所普遍采用换相联接的供电方式——轮换接人电力系统中的不同相。本文对电气化铁道牵引变电所采用单相结线、单相V，v结线、三相V，v结线、三相YN，d11结线、三相一两相平衡结线、三相V，X结线等牵引变压器的端子标志及联接进行了论述和总结，对牵引变电所采用各种牵引变压器的换相联接方式进行了分析研究，提出了客运专线采用AT供电方式时，单相或单相V，x结线的变压器端子标志、联接方案及牵引变电所换相联接的推荐方案。采用该方案可以简化牵引变电所牵引变压器一次侧高压线路的接线，避免高压侧线路出现交叉连接，同时简化了牵引变电所的平面布置，节约了投资。     

AT牵引供电方式的分析及应用

对我国电气化铁路AT牵引供电系统的研究和应用进行了分析。对AT供电方式牵引变电所的接线方式、主变压器的保护、牵引网方式及其保护等作了阐述,并在现有技术的基础上对我国AT牵引供电系统的发展趋势作了展望。     

秦皇岛地区电化铁路牵引供电方案的优化

概括介绍了秦皇岛地区电化铁路牵引供电系统的特点，系统地阐述了牵引供电方案的优化选择，并对牵引网供电方式、供电区域及相序的划分和单相牵引变压器AT供电方式在秦皇岛地区的应用进行了论述。     

基于阻抗匹配平衡变压器和AT供电方式的新型同相牵引供电系统

电气化铁道的牵引供电系统三相严重不平衡，存在大量的谐波和无功，各供电区段需要用分相绝缘器分隔，从而制约了高速、重载铁路的发展。基于阻抗匹配平衡变压器和AT供电方式的新型同相牵引供电系统，不仅可以解决以上问题，还继承了AT供电方式所特有的通信防护效果好、综合经济技术性能优越的特点；同时在有源滤波器的作用下，实现了单台双绕组工作变压器的接线方式，比原系统结线简单、维护方便。文中分析了系统平衡变换原理，讨论了系统的平衡方式、补偿电流检测与有源滤波器控制方法。分析和仿真证实本文提出的平衡方式和检测方法是正确的，同相供电系统方案是可行的。     

AT和TRNF合用牵引变压器的有效性

0 引言 目前,我国高速铁路快速发展及既有线路不断提速,对牵引供电系统的要求也不断提高.AT供电相比其他供电方式具有更为优越的综合性能,能满足高速铁路对牵引供电系统的要求.合蚌高铁全线设计采用AT供电方式,变压器采用三相VX接线方式. 牵引变压器是连接牵引供电系统和电力系统的核心设备,主要完成电压变换和功率传输的功能,其接线形式不仅影响变压器容量和经济性,而且决定了牵引负荷对电力系统的负序影响程度.     

RTDS在牵引供电系统中的应用研究

分析现有AT牵引供电系统仿真研究的特点,基于RTDS平台对牵引供电系统各元件如牵引变电所,牵引变压器及接触网系统进行了建模,实现了AT供电方式下的高速铁路牵引供电系统数字实时仿真,比较了AT供电方式下单线和复线牵引供电系统的网压水平,证明本文建立的牵引供电系统仿真模型具有较高的可用性和精确性,可以满足工程需要。     

基于斯科特变压器的新型同相AT牵引供电系统

针对电气化铁道牵引供电系统三相严重不平衡造成各供电区段需要用分相绝缘器分断,从而制约了高速、重载铁路的发展,提出了一种基于斯科特变压器的新型同相AT牵引供电系统,阐述了平衡变换原理及控制和补偿电流实时检测方法,仿真证实该文提出的平衡方式、检测与控制方法是正确的,同相供电系统方案切实可行。     

高速铁路V/X结线牵引变压器的研究与应用

本文通过介绍高速铁路牵引供电方式特点,分析AT供电方式下V/X结线牵引变压器的原理和优点,结合广西沿海高速铁路牵引变压器的应用情况,提出进一步研究与该结线形式相关的问题的重要性。     

新型同相牵引供电系统设计与评估

为解决现有电气化铁道牵引供电系统存在的大最负序、谐波和无功及相邻供电区段需要用分相绝缘器分隔等问题,提出采用同相牵引供电系统并对牵引变压器和综合补偿装置等关键设备优化选型.利用数学模型对所选电气设备的工作特性进行分析,并结合我国电气化铁路实际需要,建立基于直接供电和AT供电方式的新型同相牵引供电系统.从技术性和经济性方面对新型同相牵引供电系统分析和评估的结果表明:新型同相牵引供电系统能够在改善电能质量和避免电分相的同时,还能够提高系统运行的效率和可靠性.     

高速铁路牵引变电所换相联接的分析研究

对电气化铁道牵引变电所采用单相结线、单相V，v结线、三相V，v结线、三相YN，d11结线、三相-二相平衡结线、三相V，x结线等牵引变压器的端子标志及联接进行了论述、总结，对各种牵引变电所换相联接方式进行了分析、研究，提出了京沪高速铁路采用AT供电方式时的变压器端子标志及联接方案和牵引变电所换相联接的推荐方案。     

客运专线牵引网供电方式选择的研究

对电气化铁道采用的各种牵引网供电方式进行了比较分析,提出了客运专线推荐采用带回流线的直接供电方式和AT供电方式的结论,另外对不同速度目标值下这2种供电方式能够满足不同的客车运行条件进行了分析计算.     

基于大功率有源滤波器的同相AT牵引供电系统

电气化铁道牵引负荷的非线性和不平衡性,导致牵引负荷功率因数低,注入电力系统的谐波、负序电流和无功功率较大,通信防护效果差,进行综合补偿容量大。介绍了大功率有源滤波器的结构,给出综合补偿电流检测和正弦脉宽调制方法。提出了在自耦变压器（AT）供电方式的基础上。以大功率有源滤波器为中心,结合三相变四相变压器和数字控制模块构成同相AT牵引供电系统,不仅能解决以上问题,而且可以取消“分相绝缘器”和节省自耦变压器。大功率有源滤波器由并联PWM变流器组成,具有拓扑结构简单,易控制、提供容量大、工作可靠等优点。仿真分析表明,该系统具有良好的可行性。     

三种AT供电模式的比较

高速铁路一般使用AT供电方式。本文介绍3种AT供电模式:并从牵引变压器容量、牵引网输送容量和钢轨电位3方面对这3种供电模式进行对比分析。仿真结果表明新模式下的钢轨电位最大值较其他两种模式稍高,而对接触网的载流能力需求低于其他两种模式。法国模式对牵引变压器二次侧绕组容量要求较高,且需要中间抽头;日本模式居于两者之间。     

基于有源滤波器和AT供电方式的新型同相牵引供电系统

2台YN,d接线变压器十字交叉构成的AT牵引供电系统,接线复杂,变压器容量利用率低,相邻供电区段必需用分相绝缘器分断,不利于高速铁路运行。由1台YN,d接线变压器加四桥臂有源滤波器构成的新型同相AT牵引供电系统,可以实现同相供电,取消分相绝缘器;可以节省变压器,原边中性点可方便接地;在有源滤波器的作用下,可以实现消除三相不平衡、动态滤除谐波和补偿无功,使变压器容量得到充分利用;由于采用了AT供电方式,因此可以获得综合经济性能优越的通信防护效果。仿真实验也证实了这一点。