电气化铁路牵引供电系统功率因数的改善

<正>电力牵引负荷的功率因数{氏,不但使牵引变压器等牵引供电系统设备的能力不能充分利用,而且会对电力系统产生不良影响。有效改善电气化铁路牵引供电系统功率因数,可以减少电能损失、节省电费支出,提高电气化铁路的经济效益。     

薄弱电网地区电气化铁路谐波谐振研究*

针对广大薄弱电网地区的电气化铁路可能出现的谐波放大等问题进行了谐波谐振研究,建立了"外部薄弱电网—牵引变压器—牵引网—牵引负荷"谐波模型;应用模态分析法对系统谐振进行分析.结果表明,薄弱电网下的牵引供电系统产生了有别于普通牵引供电系统的新谐振现象,即除了系统原有的3个谐振点,还形成了多个广泛分布的由3个相邻谐振点组成的谐振带,为研究薄弱电网地区电气化铁路的谐波谐振问题提供了参考.     

考虑电气化铁路接入的山区电网可靠性评估研究

作为大功率、强冲击的移动负荷,电气化铁路接入山区电网后将导致电网线路功率在短时内重新分布,可能引发线路可靠性下降等后果。为此,该文提出一种考虑电气化铁路接入的山区电网可靠性评估方法。首先,考虑途径山区的电气化铁路客货共线的特点,基于列车牵引计算模拟牵引负荷的随机波动性;然后分析牵引负荷对电网潮流的影响;进一步建立线路故障模型对牵引负荷接入后的线路可靠性指标进行计算,量化评估山区电网的可靠性水平;最后,定义线路薄弱度指标对山区电网薄弱环节进行筛选,并提出相应措施以提升电网可靠性。通过算例对比分析优化前后两种情况下的电网可靠性指标,验证了该文所提方法的正确性与有效性。     

地铁牵引供电系统接入对电网电能质量影响分析

首先介绍了某地铁牵引供电系统的结构、特点及牵引供电方式,对电力机车、牵引网、电缆构成的牵引供电系统进行详细地仿真建模,分析计算了各种运行工况下牵引供电系统的谐波电流水平。最后针对不同系统阻抗下110 kV电缆可能引发谐波电流放大的风险进行了评估。     

电气化铁道牵引供电系统电压水平评估

从牵引供电系统电压水平影响因素出发,利用多导体传输线理论推导了牵引网电压损失公式,分析了不同供电方式、不同进线短路容量、不同牵引变压器容量对供电系统电压损失的影响,提出了改善牵引网供电电压水平最有效的措施,即尽可能地减小牵引网电压损失。建议采用AT供电方式。此外,还分析了牵引网电压损失的实际值与工程值,提出了利用电压降模值计算高速铁路牵引网电压损失的方法。研究表明,该方法能有效评估实际牵引网供电臂末端电压水平。     

探讨数学形态学在牵引供电系统中的应用

数学形态学在信号处理中具有较强的滤波和抗干扰能力,探讨了其在牵引供电系统中的应用.介绍了数学形态学的基本概念及其在电力系统各个领域的研究现状,并针对目前电气化铁路牵引供电系统中在故障测距、电能质量分析等方面存在的信号处理的精度和适用范围具有局限性等问题,讨论了数学形态学在电气化铁路牵引供电系统中的应用方向.提出基于数学形态学的牵引网故障测距、牵引网电能质量分析和故障识别方案,以提高电气化铁路电能质量,保证牵引供电系统的稳定性.     

高速铁路贯通供电系统及其谐波特性研究

针对电气化铁道牵引供电系统存在的负序、谐波、无功及机车过电分相问题,提出了新型的基于三/单相交直交变换器的贯通供电系统,与同相供电系统相比,能彻底取消电分相,实现电气化铁路内部的同相联网,消除或大大减轻对电力系统的电能质量影响.在贯通供电系统下,本文建立了牵引网-机车联合仿真模型,验证了方案的可行性,并分析了CRH5动车组的谐波特性,为抑制牵引网谐波电流放大,避免车网系统谐波谐振提供了理论依据.     

计及牵引供电系统整定系统的研究

随着我国电网的发展和电气化铁路的建设,越来越多的牵引变压器引入到电力输电网络,使得电力网络越来越复杂,大大增加继保整定人员的工作量。本文从牵引供电系统故障计算方法、牵引供电系统的继电保护配置及整定计算和电力系统故障计算及整定计算系统研究三个方面介绍了国内外研究现状,总结了计及牵引供电系统整定系统的研究中应注意的问题和研究手段,为计及牵引供电系统整定系统的研究提供参考。     

考虑负荷特性的牵引变压器短期风险评估

对牵引变压器进行短期风险评估,可及时识别可能存在的风险及其影响,从而为采取必要措施手段降低风险,保证牵引变压器可靠运行提供有力支持。提出了一种基于负荷特性的牵引变压器短期风险评估方法。利用热路模型计算得到牵引变压器绕组热点温度,并以此为基础,从温升对牵引变压器的寿命损失和绝缘故障两方面的影响出发,采用牵引变压器寿命损失风险和绝缘故障风险2个指标来表征牵引负荷引起的风险。通过经济成本损失来衡量风险事件严重度并量化最终的风险值。算例分析验证了文中方法的有效性,结果表明牵引负荷特性对变压器实时运行风险的影响不容忽视,该评估方法可用于牵引变压器的实时风险评估以及风险预测,为现场人员及时掌握风险水平、对高风险运行状态预警提供支持。     

不同负载工况下牵引变对电网电压不平衡的影响

针对电气化铁路接入公用变电站造成供电系统电压不平衡的问题,在PSCAD平台上建立了各种牵引变压器模型及36节点的电网测试系统,分析了电气化铁路引起的电压不平衡在系统中的传播情况;研究了轮流换相的条件下多台牵引变接入对称、不对称负载时对电网电压不平衡的影响;研究发现合理调配牵引变负载能使PCC点电压不平衡度低于2%。研究结果可为牵引变的选型和负载的合理调配提供理论支撑,具有工程应用价值。