全并联AT供电牵引网短路故障仿真分析

利用MATLAB仿真软件,建立了电气化铁道牵引供电系统在全并联AT供电方式下的仿真模型,并通过短路模块,对牵引网各种短路方式作出仿真分析,得出牵引网短路故障阻抗曲线,为牵引网短路分析提供依据。     

地铁牵引供电系统数学模型的建立与求解

利用线性代数等知识，根据实际工程需要，建立了地铁牵引供电系统的动态数学模型。这为地铁牵引供电系统实现计算机仿真计算奠定了理论基础，并提出了提高仿真计算精度的办法。该模型将使牵引供电系统的建立更加安全、可靠、经济。     

基于动态约简的铁路牵引供电系统故障诊断研究

对铁路牵引供电系统中的复杂信息进行采集并构建决策表,基于动态约简方法建立故障诊断数学模型,降低了已有诊断方法中对专家主观判断的依赖性,提高了故障诊断结果的可靠性。后对津山线牵引供电系统的故障情况进行了分析。     

直流牵引供电系统馈线保护的研究

分析了直流牵引供电系统馈线保护的配置,指出了其中电流上升率保护和电流增量保护存在的问题,在此基础上将两种保护相结合,提出了电流上升率与电流增量综合保护,分析了该综合保护的整定原则和保护原理,以北京地铁系统为例,结合牵引网模型,分析了电流上升率与电流增量综合保护的具体应用.     

高铁牵引供电系统对实时电网运行影响研究

以武广高速铁路沿线某牵引变电站为背景,研究高铁牵引供电系统对实时电网运行的影响.利用PSCAD搭建了适用于高速铁路的牵引供电仿真系统.运用Jiles-Ather-ton铁磁磁滞原理建立了V/v牵引变压器的暂态模型,并在仿真系统中通过统一电磁等效电路(unified magnetic equivalent circuit,UMEC)普通变压器模型表示.设置UMEC模型中分段线性的U-I曲线来等效铁芯的饱和特性,并进行空载合闸仿真.在此基础上,对电网侧进行单相短路故障仿真、三相短路故障时的有载合闸仿真.仿真结果验证了牵引变压器暂态模型和牵引供电仿真系统的实用性和有效性,并为相关调度运行部门提供了可靠的理论依据.     

城轨柔性直流牵引供电系统光伏发电并入方式研究

针对城市轨道交通光伏发电功率并网问题,开展城轨柔性直流牵引供电系统光伏发电接入方式研究.基于柔性直流牵引供电系统结构,分析了光伏发电功率不同接入方式及其特点,建立了光伏接入柔性直流牵引供电系统情况下系统动态运行仿真模型,进行了多列车动态运行时光伏发电功率接入的仿真分析,阐明了光伏接入柔性直流牵引供电系统后潮流参数的变化规律及节能效果.研究结果表明,光伏发电并入城轨柔性直流牵引供电系统的功率会优先被附近列车吸收,有效降低了双向变流机组从交流电网吸收的能量,提高了系统运行的经济性.     

高速铁路牵引供电系统谐波谐振抑制方案研究

由于牵引供电系统对谐振频率附近的谐波有放大作用,且输入系统的谐波与系统谐振频率越近,系统对谐波的放大作用越大.若通过合理优化牵引供电系统结构,使系统谐振频率避开输入系统的谐波频率范围,则能有效抑制谐波谐振,进而达到降低系统谐波含有率的目的.基于该思路,本文建立了牵引供电系统数学模型,利用模态分析理论研究牵引供电系统主要组成元件的谐振灵敏度,并通过实例计算,证明优化牵引供电系统结构后,牵引供电系统谐波含有率明显降低,可达到抑制系统谐波含有率的目的.     

基于MATLAB的牵引供电系统故障仿真

在分析牵引网等效电路及其等值阻抗的基础上,利用MATLAB的电力系统工具箱建立牵引网短路时牵引供电系统的仿真模型,进行仿真,得出了故障时的电压、电流波形及其序分量、谐波,测量了牵引网短路阻抗随短路点位置变化的曲线,分析了其故障特征。对牵引供电系统的故障分析、继电保护整定具有指导意义。     

地铁直流牵引供电系统电流变化率保护研究

直流牵引供电保护系统的主保护采用结合电流上升率保护(di/dt),电流增量保护(?I)和延时时间(?T)的方法,是一种反应电流变化趋势的保护,本文主要研究基于电流变化率的直流牵引供电系统保护,并通过仿真运算,分析常用电流变化率保护存在的问题、故障原因及不足之处。     

基于PSCAD／EMTP的Scott变压器在牵引供电系统中的仿真研究

本文在AT牵引供电方式下对scott接线变压器进行建模与仿真研究,提出Scott变压器正常运行与端口处故障的等效模型,并将scott变压器与自耦变压器相结合,形成AT供电方式的牵引供电系统模型,利用PSCAD软件进行仿真。通过本文的建模仿真,为AT牵引供电系统的建模与牵引网的建模奠定基础。     

基于Teager能量算子瞬时能量的贯通式同相自耦变压器牵引供电系统牵引网纵联保护方案

提出一种基于Teager能量算子瞬时能量的贯通式同相AT牵引供电系统牵引网纵联保护方案。牵引变电所出口并联电容与一段接触线构成牵引网边界,通过分析发现该边界对高频信号有很强的衰减所用。利用FEEMD分解提取故障电流高频分量,然后利用Teager能量算子计算故障电流高频分量的瞬时能量,并提取两端瞬时能量最大值。区外故障时,故障电流高频分量瞬时能量最大值较小;区内故障时,该值较大。根据该差异来构造保护动作判据,判别故障位置,决定保护是否动作。基于PSCAD大量仿真实验表明,该保护方案能够准确判别区内、外故障,并且有较好的耐过渡电阻能力。     

高速铁路电力供电系统的研究

高速铁路电力供电系统采用多种新技术、新设备提高供电可靠性．本文着重分析单芯全电缆设计过程中的技术难题和解决方法：使用智能箱变、电力远动系统对提高供电可靠性的作用．     

直流牵引供电系统故障测距的新方法

城市轨道交通牵引供电系统快速准确的故障定位,对地铁正常运营具有重要意义.在PSCAD/EMTDC中搭建双边供电方式下的仿真模型,考虑集肤效应下的牵引供电系统短路故障,采用MUSIC功率谱的方法提取双端故障行波的固有频率中的主频率进行测距.经仿真验证:本文方法解决了集肤效应对故障测距精度的影响问题,与基于稳态分量的阻抗分析法或行波法等测距方法相比,该方法不受波速与线路参数测量误差的影响,提高了现有方法的测距精度,具有一定的应用前景.     

基于振动的铁路货车供电系统研究

由于维护的原因,常规的电源无法应用于铁路货车,因此一些行之有效的电子保护设备无法应用于货车。针对这一问题,提出了一种基于车辆垂向振动的发电方案,确定了能量获取方式,分析了发电机的输出工况,并以此为根据设计了储能电路,选取了合适的控制策略。结果表明该方案能够对电子保护设备稳定的供电,有利于提高铁路货车的运行安全性能。     

对牵引供电系统接触网保护回路的探讨

对电气化铁路AT、直供等不同制式牵引供电系统中保护回路进行分析,研究保护回路对铁路信号、供电系统等铁路行车相关设备的典型影响。对保护回路引起的红光带、网压过低、地网带电等典型故障现象进行深人分析．给出处理方法和预防措施。提出接触网设备保护回路属于牵引供电系统主导电回路的新观点。     

用于电铁的同相供电装置的研究

在电气化铁路系统中,由于牵引供电系统存在大量的负序、谐波、无功,以及相邻供电区段分相绝缘器从而导致列车速度和牵引力损失等问题,利用电力电子器件构成新型同相牵引供电系统。对同相供电技术的实现原理进行了介绍,提出了应用于同相供电装置的一种多重化电路实现拓扑,给出了装置的控制策略及仿真结果,并对应用于四川眉山变电所同相供电装置进行了现场试验测试。试验结果表明,所提出的同相供电装置主电路结构及控制策略是有效的,装置良好地实现了设计功能。     

高速多通道同步数据采集DSP系统在电力系统中的应用

针对目前国内常用的电力系统小电流接地选线装置存在反应速度慢，选线准确性差等缺陷，利用TI公司TMS320F206DSP芯片构成实时高速40通道同步数据采集DSP系统，并应用CPLD作为接口扩展，构成一种新型小电流接地选线装置，新装置的采样速度和计算时间比现有装置快10倍以上，测量精度提高60％。     

高速铁路10 kV电力贯通线故障区段定位方法

提出了一种基于区段两端零模电流值乘积积分的高速铁路电力贯通线故障定位方法.该方法借助现有铁路远动系统,仅需要每个区段终端FTU上的零序电流值,即可快速准确定位故障区段.数字仿真试验结果表明:该方法不受故障距离、配变负载及过渡电阻的影响,且对FTU数据采集的采样率和同步性有良好的适应性.     

基于APF的地铁供配电系统谐波补偿研究

随着各种非线性用电设备的广泛使用,造成地铁供配电系统谐波含量不断增加。针对目前大部分地铁车站采用LC无源滤波装置这一谐波治理措施存在的只能消除特定的几次谐波、易产生谐波等缺陷这一问题,提出在地铁降压变电所0.4kV侧装设有源电力滤波器(active power filter,APF)方案,以对供配电系统的谐波进行补偿。阐述了APF的工作原理;引入均流调节器与基于瞬时无功功率理论的i_p-i_q谐波检测法中的低通滤波器级联提出一种基于级联低通滤波器的电流谐波检测改进型方法;引入模糊自适应PI控制器加以电流反馈形成电压闭环控制从而更好地稳定直流侧电容电压以提高谐波补偿效果;最后在MATLAB/Simulink平台构建仿真模型。仿真结果表明所提出的基于APF的地铁供配电系统谐波补偿系统在实现良好地稳定直流侧电容电压的情况下同时能够提高电流谐波的检测精度,具有更优的谐波补偿性能。