高速铁路供电系统安全性评估研究

研究目的:供电系统是高速铁路系统的重要组成部分,其安全可靠运行与铁路系统安全性密切相关。安全性评估是现代安全管理的重要一环。而我国在高铁供电系统安全性评估方面还只在定性阶段,缺乏定量评估指标和相应分析方法。本文在探讨系统安全性评估的方法、步骤的基础上将EN50126标准与铁路供电系统安全性评估相结合,分析提出了能反映系统各类风险发生概率和风险等级的定量安全性评估指标和安全性评估方法,为提高高铁供电系统的安全性管理水平提供参考。研究结论:基于事件树分析法(ETA)和改进的概率风险评估方法(LEC)相结合的安全性评估方法,对铁路供电段典型算例进行安全性定量评估分析,分别得到了各类供电设备的危险度指标和由其引发的系统安全风险等级,以及应采取的风险控制对策。说明本文提出的安全性量化指标和评估方法的有效性。     

南京大胜关桥交直流供电系统电磁感应影响分析

南京大胜关桥的国铁和地铁接触网同桥面近距离水平敷设,这在国内尚属首次,并且无经验可参考.必需考虑交、直流带电线路间的电磁感应对运营、维护等带来的影响.结合国铁交流AT(自耦变压器)供电方式和直流供电方式的特点,对国铁交流系统对地铁直流系统的电磁场感应现象进行了初步估算,并就感应影响作出了初步分析,提出了一些解决措施.     

牵引供电系统电压损失计算方法探讨

介绍了牵引供电系统电压损失准确计算方法和工程近似方法,并针对交直型机车和交直交型机车的不同负荷特性对其在牵引供电系统中产生的电压损失进行了计算和分析,指出采用工程近似方法计算交直交型机车在牵引供电系统中产生的电压损失存在较大误差,分析了误差产生原因,并提出建议解决措施。     

提高单一主变电所供电可靠性的方案探讨

轨道交通线路单一主变电所供电可靠性问题一直是供电系统一个重要问题,通过对几种提高单一主变电所供电可靠性方案的分析,提出了一些改进措施,并给出了提高单一主变电所自身供电可靠性的建议方案。     

同相供电平衡变换装置研究

简要阐述了同相供电系统的原理,对实现同相供电的关键器件之一——平衡变换装置进行了详细的分析,就其中的控制进行了分析设计,并对其中关键元件的参数取值进行了计算,最后利用Matlab/Simulink进行了仿真,验证了平衡变换装置设计的正确性。     

浅谈橡胶管制孔增生孔道摩阻的原因及消减方法

重点介绍了采用橡胶管预埋和抽拔制孔工艺,引发后张钢筋混凝土梁“管道偏离设计位置”等增大孔道摩阻的原因探寻,并提出了以“加强制孔胶管本身的质量控制和质量保证”等方法来消减孔道摩阻的工法改进。对解决后张法预应力砼梁的张拉预应力损失问题,保证后张法预应力砼梁的制造质量,提高后张法预应力砼梁的抗载能力具有重要的意义。     

阜阳北编组站扩能改造工程供配电系统设计研究

阜阳北编组站扩能改造工程将原三级四场规模的站场扩大至三级八场并同步配套生产设备、生活设施及既有下行解编系统整治工程。通过对阜阳北站既有站区供配电系统的调查和分析,基于阜阳北编组站扩容改造后的全站负荷计算,依据"尽量利旧"原则,从供电系统、一级配电系统及低压配电系统全面探讨编组站改扩建工程中电力供配电系统的设计思路和原则,并在35/10 kV变配电所低压侧无功补偿中引入电缆充电功率与传统容性无功功率补偿结合的无功平衡方案,以加强对编组站用电负荷功率因数的控制。通过对阜阳北编组站改扩建工程中电力供配电设计流程进行归纳和整理,以探讨形成流程化设计模式。     

电气化铁路接地困难区段避雷线架设方式研究

在接地困难的路基段接触网支柱大多采用自然接地,支柱接地电阻较大,雷击避雷线后容易遭受反击。分析间隔接地改造和部分绝缘改造对接触网雷电防护性能的影响,并利用PSCAD/EMTDC仿真分析两种接地改造方案的雷电防护性能,从而确定合理的避雷线接地改造方案。研究结果表明:采用间隔接地改造时,接地改造后支柱耐雷水平有较大提高,未改造支柱耐雷水平几乎不受影响,并且接地改造间距小于200 m时雷击跳闸率有较好改善,大于200 m以后雷击跳闸率基本没有改善;采用部分绝缘架设时,导线绝缘子由最初的反击过电压闪络演变成感应过电压闪络,无论避雷线绝缘肩架的绝缘等级高低,都无法提高接触网的耐雷水平和雷击跳闸率,因此不建议采用避雷线绝缘架设模式。     

不同牵引策略下地铁杂散电流动态分布研究

基于3种经典牵引策略思想,建立了不同牵引策略下的列车牵引模型。将回流系统等效为4层结构的平面分布参数电阻网络,建立了地铁杂散电流分布模型。通过牵引供电等效计算,将不同牵引策略下的列车牵引模型与杂散电流分布模型相结合,构建了动态边界条件,得到了不同牵引策略下的杂散电流动态分布模型。在所建立的杂散电流动态分布模型的基础上,提出一种杂散电流泄漏总量的计算方法。利用MATLAB软件,对不同牵引策略下的杂散电流动态分布模型进行仿真研究,可为杂散电流的腐蚀防护提供一定的理论参考。     

市域快轨双制式供电的牵引主回路及高压设备研究

市域快轨双制式供电能有效连接城市轨道交通和干线铁路体系,充分发挥交、直流供电系统各自的优点,在市郊区域有较大的优势和发展前景。首先根据交、直流供电系统的特点,提出整合交、直流供电车载牵引系统方案;然后介绍主电路的配置、受电弓,以及高压检测、保护装置等器件本身针对双制式供电进行的适应性更改;其次,具体介绍牵引变流器中四象限整流器,中间直流环节,逆变器和滤波电抗器的优选方案,辅助逆变器的布置、变压器隔离的方案和变流器冷却方式的选择;最后,提出对牵引电机在冷却方式、功率、质量和外形尺寸方面的基本需求。