基于PSCAD仿真软件的城市轨道交通交直流混合供电系统仿真建模

分析了目前国内城市轨道交通交直流混合供电系统仿真研究的发展情况,基于PSCAD仿真软件建立了城市轨道交通交直流混合供电系统的主变电站、整流变压器和整流器等的仿真模型,实现了对直流牵引供电系统输出电压的仿真分析。通过仿真计算不同牵引变电站的输出电压波形,对比分析了牵引直流侧输出电压的差异性,并通过直流母线实际输出电压波形的对比分析,验证了仿真模型的有效性。     

城市轨道交通供电系统谐波渗透分析

城市轨道交通供电系统可以划分为外部电源、中压供电网络、直流牵引供电系统和动力照明供电系统等部分。轨道交通外部电源一般均取自城市的公共电网,通过集中供电或分散供电方式,将电能传输至各车站（区间）变电所。城市轨道交通牵引供电系统多采用等效24脉波整流机组．是主要的谐波源,而动力照明供电系统为第二大谐波源。     

城市轨道交通供电系统中压网络的潮流分析

中压网络是城市轨道交通供电系统中的重要组成部分,是维系高压变电系统(主变电所或电源开闭所)与动力照明供电系统、牵引供电系统连接的唯一环节。经济合理地选择、配置中压网络,有利于优化系统供电方案,因而有必要选择一种科学而实用的计算方法,对中压网络进行潮流分析。为此,将电力系统潮流理论引入城市轨道交通供电系统网络设计中,结合城市轨道交通供电系统的特点提出了分析方法,并介绍了工程应用实例。     

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。     

城市轨道交通供电系统无功平衡分析

基于部分城市轨道交通供电系统公共连接点(PCC)功率因数小于0.9的现象,分析了影响供电系统功率因数的主要无功来源,分别为110 kV电缆容性充电无功、主变电所主变压器感性无功、35 kV环网电缆容性充电无功和动力照明负荷感性无功。阐述了几种目前使用较为广泛的无功补偿方法,介绍了功率因数、电缆容性无功、主变压器无功的计算公式。以南昌轨道交通某主变电所为案例,对其无功容量及补偿需求容量进行计算,在此基础上总结出城市轨道交通供电无功平衡的合理措施。     

城市轨道交流牵引电缆贯通供电系统仿真研究

与传统异相供电系统相比,城市轨道交流牵引电缆贯通供电系统最大限度取消了线路中的电分相。本文通过建立主变电所、电缆牵引网、同相供电装置和动力照明负荷的等效模型,构建了牵引电缆贯通供电系统的数学模型,基于该模型进行连续性潮流计算,并以城市轨道交通实际线路为例,对比分析了传统异相供电系统和交流牵引电缆贯通供电系统的电压水平、再生制动能量利用率及供电能力,验证了城市轨道交流牵引电缆贯通供电系统的优越性。     

城市轨道交通供电系统整流变压器安装容量的确定

基于变压器与整流器的容量匹配原则,提出了确定整流变压器安装容量的新方法,并以某城市轨道交通1号线供电系统变电所为例,计算并确定整流变压器安装容量。通过与实际整流变压器的安装容量进行比较证实、校核,利用该方法确定的安装容量能够满足列车实际运行需求。     

全国铁路轨道交通预算定额通过科技成果评审

日前,全国铁路轨道交通预算定额（供电系统安装工程）通过中铁电气化局集团有限公司科技成果评审。该项目结合城市轨道交通工程建设特点,开发编写了35kV及以下变电所、杂散电流、电力监控、接触轨、刚性接触网、柔性接触网、单轨跨座式接触网、电缆、动力照明、     

城市轨道交通主变电所主变压器铁芯接地智能监测系统研究

城市轨道交通主变电所主变压器铁芯要求单点保护接地,当出现多点接地时会严重影响轨道交通运行安全。目前,对城市轨道交通主变压器的铁芯接地电流监测技术仍处于一片空白,因此,提出一种适用于城市轨道交通主变电所主变压器的铁芯接地智能监测系统。该系统采用云服务技术,实现了对主变压器的远程实时监测和运行状态控制,同时具有组网方式灵活、功能扩展方便、数据存储和历史查询等功能特点,提高了供电系统的安全性和可靠性。     

基于OOCPN结线分析和反向推理的城市轨道交通牵引供电系统故障诊断方法

基于面向对象的思想和有色Petri网理论,构建库所的令牌,描述城市轨道交通牵引供电系统中组成结点的元件、开关及结点的含源性质,进而建立城市轨道交通牵引供电系统结线分析的OOCPN(Object-Ori-ented Colored Petri-Nets)模型。求解该模型可确定城市轨道交通牵引供电系统的故障域;然后结合专家经验以及牵引变电所综合自动化系统轮询到的保护动作信息,通过反向推理遍历搜索该故障域,对故障元件进行定位;根据专家推理规则以及城市轨道交通牵引变电所内的保护配合关系,判断开关的拒动行为。以城市轨道交通牵引供电系统馈线短路且馈线开关拒动为例进行验证,结果表明:提出的城市轨道交通牵引供电系统故障诊断方法能够实现对故障元件的准确定位和开关拒动行为的判断。     

非晶合金变压器在城市轨道交通中的应用分析

通过对非晶合金变压器特点的分析,研究了城市轨道交通动力照明负荷特性,结合非晶合金变压器作为配电变压器在城市轨道交通中的实际挂网应用情况,验证了非晶合金变压器的空载损耗优越性能特别适合城市轨道交通配电变压器负荷率较低的特点,同时还对城市轨道交通牵引负荷进行了简单分析,指出非晶合金变压器作为整流变压器应用也有节能的前景。     

城市轨道交通供电系统的设计方法

通过对城市轨道交通供电系统前期研究阶段基本任务的分析,结合供电系统设计工作的基本原则,提出一套适用于城市轨道交通供电系统简单有效的设计方法。实践证明,该方法能够满足城市轨道交通项目前期研究阶段供电系统设计的基本需要。     

城市轨道交通交流供电系统快速自愈方案研究

城市轨道交通供电系统的快速自愈对城市轨道交通的正常运营意义重大。本文介绍了城市轨道交通交流供电系统的自愈特点及自愈方案,并针对现有方案的不足提出一种新型交流供电系统快速自愈方案,通过动作逻辑分析以及PSCAD仿真,验证了该方案的可行性。     

城市轨道交通智能化牵引供电系统关键技术概述

为推动城市轨道交通牵引供电系统数字化、智能化、绿色化发展,从技术与管理角度对城市轨道交通智能化牵引供电系统关键技术进行分析,包括系统架构、系统安全、数据管理和技术应用,并在此基础上提出城市轨道交通智能化牵引供电系统的建设方案,为城市轨道交通牵引供电系统发展提供参考。     

一种基于快扫描的牵引供电系统运行仿真方法

基于Matlab建立了一种城市轨道交通直流牵引供电系统的仿真方法,采用快扫描的方式不断地对仿真模型进行参数修改和调用,完成了对直流牵引供电系统的仿真。该方法不仅对牵引计算进行了统筹考虑,基于最快牵引策略进行了牵引计算,而且建立的牵引变电站的仿真模型是基于新型能馈式脉冲整流器,为城市轨道交通的新建和扩建提供了一种分析方法。     

数字孪生技术在城市轨道交通供电系统中的应用场景分析

分析了数字孪生技术在城市轨道交通供电系统的潜在应用方向和技术可行性。基于设备的全生命周期管理需求,分析了数字孪生技术在供电设备的产品设计阶段、制造阶段和运维阶段的应用场景。基于数字孪生技术的城市轨道交通智能供电系统,能够充分发挥数字孪生技术强大的分析处理能力,实现供电设备全生命周期管理及寿命可视管控,实现供电系统运维向状态修转变,从而提升供电系统运维管理能力。     

城轨交通供电系统节能措施与经济运行

从城市轨道交通供电系统运行方式、电压控制、无功控制、变压器节能、再生能量装置利用、直流牵引等方面,探讨一些节能措施。     

《电气化铁道》2023年第34卷1—6期总目次

随着城市轨道交通智能化的发展，既有城市轨道交通供电系统设计标准已不能满足智慧城轨的建设需求，需要对标准体系进行重新规划和研究。本文研究了国内外智能电网和国内铁路智能牵引供电系统的标准体系，结合城市轨道交通供电系统特点，提出了智能供电系统标准体系框架及系统标准的研究方向，以推进城市轨道交通智能供电系统的建设。     

城市轨道交通智能供电系统框架及功能设计

为落实国家双碳战略、顺应《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》要求、实现城市轨道交通的绿色低碳运行,打造城市轨道交通智能供电系统势在必行。为此,文章针对目前城市轨道交通供电系统运营维护中存在的问题,在系统阐述城市轨道交通智能供电系统定义及功能需求的基础上,构建智能供电系统框架,提出将其按功能分为智能供电设备、智能供电调度、智能能源管理和智能供电运维 4 大模块,并对各模块的具体功能进行设计,以期为促进城市轨道交通供电系统的智能化发展提供参考和借鉴。     

城市轨道交通中压供电网络分区划分的工程应用

城市轨道交通中压网络是主变电所、牵引供电系统和动力照明供电系统相互连接的重要环节,同时也制约着主变电所位置及数量的确定.运营及在建线路环网分区的划分经历了"短分区"—"长分区"—"短分区"的过程.阐述了不同分区的几种保护方式的原理,从保护可靠性、供电系统维护等方面进行了分析;同时结合实际工程应用实例,对中压环网的分区形式进行比较,通过潮流计、保护方式选择及电缆投资对分区划分进行分析,可供设计参考.