直流牵引供电系统短路稳态电流的计算

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算对城市轨道交通牵引供电系统的设计有重要的作用.介绍了直流牵引供电系统的数学模型、短路稳态电流的计算方法及流程图,编写了直流牵引供电系统短路电流稳态值计算的程序和仿真界面,并对上海地铁3号线牵引网发生短路的情况进行仿真,通过与地铁线路短路试验数据对比,验证了其准确性,最后对北京地铁6号线...     

地铁供电系统直流侧矩路暂态过程分析

24脉波整流系统因具有很强的削弱网侧谐波电流的功能,已广泛应用到城市轨道交通电网建设中.精确计算出该牵引整流系统的直流侧短路电流对设计短路时保护器件和相关电力设备是非常重要的.牵引整流系统直流侧短路可分为粘流所直流侧近端短路和牵引网远端短路.通过分析分别建立了近端短路暂态和稳态计算模型以及远端短路暂态计算模型,并通过Matlab对该模型进行了仿真,其结果表明了该模型的正确性.     

直流牵引供电系统短路电流暂态仿真

掌握直流牵引供电系统短路电流的暂态过程,对馈线保护整定计算具有重要意义,文章结合北京地铁的实测数据,给出了直流牵引供电系统接触轨和走行轨所构成的牵引供电回路的电气参数,建立了包含24脉波整流机组在内的直流牵引供电系统数学模型,同时用Simulink中电力系统仿真模块对接触轨不同位置发生短路的情况进行了仿真计算。     

直流牵引供电系统短路计算模型分析

分析了现阶段地铁直流系统短路计算存在的问题,对地铁直流供电系统短路计算模型进行了分析与改进,建立了一套符合保护整定和校验要求的故障计算模型。分析了地铁直流系统稳态短路计算误差产生的原因,从机组等效和拐点电流两方面给出了减小误差的方法,并给出了优化后的程序计算流程。介绍了直流侧出口和远端短路暂态电流的计算模型,在此基础上提出了一种通过超调量来区分出口、近端、远端短路故障的方法,以及近端短路暂态电流的计算方法。仿真验证表明,上述计算模型和方法在计算误差和完整性方面满足保护整定与校验要求。     

地铁直流牵引供电系统不同直流保护装置整定值匹配研究*

介绍了地铁直流牵引供电系统DCP2和SEPCOS微机保护装置配置方案,首先进行直流短路计算,然后根据整定原则设置保护整定初值,最后结合相关短路试验结果,校验保护定值匹配性。     

计及铁磁材料饱和特性的直流牵引供电系统仿真研究

为准确模拟直流牵引供电系统暂态过程,笔者提出并建立了一种计及铁磁材料饱和特性的仿真模型.基于电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC,建立包含计及铁磁饱和特性钢轨模型、24脉波整流机组模型在内的直流牵引供电系统仿真模型.通过比较仿真结果,该模型能更加准确模拟系统的暂态过程.     

直流系统短路电流计算与保护元件选型

电气系统设计中,直流供电系统主要用于向重要用电负荷提供电源,在配电系统中的重要性也越来越高。以某直流供电系统为例,确定了直流供电系统等效模型以及短路工况下等效电路,计算了短路点的短路电流值以及对应的时间常数,并据此验证了短路点保护元件选型的合理性。     

一种基于晶闸管整流器的直流牵引供电系统

直流母线短路故障时,直流侧进线短路电流剧增,加大了直流侧进线断路器的开断难度,再由于中国城市轨道交通的故障率上升,导致直流侧进线断路器易损坏、寿命低。鉴于这个问题,提出一种基于晶闸管整流器的直流牵引供电系统,以晶闸管整流器完成整流和分合电路的功能,可省却直流侧进线断路器以及缩短故障切除时间,同时分析了其整流质量、谐波问题、进线短路电流和市场经济性问题。最后在Matlab/Simulink搭建仿真模型验证了该方案的可行性,为提高直流牵引供电系统的整体性能提供参考。     

直流牵引供电网暂态电路模型与参数分析

研究直流牵引供电网暂态电路模型及其特性是进行故障分析、故障原因查找、新型保护方法设计的需要。针对直流牵引供电网的特殊结构,建立了内嵌偏心导体的保角映射模型和等效电阻模型。该模型的仿真计算结果与实验数据吻合,表明所建模型有效解决了隧道内直流牵引供电网电磁暂态模型中电阻、电感、电容的建模与求解问题。     

直流传动电力机车负荷特性仿真研究

直流传动电力机车作为我国铁路列车牵引动力的主力,其谐波和不平衡特性对牵引供电系统及公用电网的影响不容忽视。本文通过系统研究电力机车运行于稳态和暂态两种工况下的负荷特性,提出了将直流传动电力机车无功特性用电压的二次函数模型进行等效数学描述的思想。并由此得到了交流侧电力机车的负荷模型。     

交流侧单相短路时直流系统提供短路电流的特性分析

随着直流输电系统的迅速发展,能否忽略直流系统对短路电流的贡献成为一个亟待研究的问题。文章基于实际直流工程的详细电磁暂态模型,对交流侧发生单相短路故障时直流系统提供短路电流的特性进行研究。通过分析故障后直流输电系统的暂态特性,提出针对短路电流计算关键值,提取并分析直流系统提供短路电流的对应分量;通过对大量仿真结果的统计分析,明确了直流系统提供短路电流的特性及其对短路电流计算的影响,得出结论:直流系统提供的短路电流会使短路电流计算中的工频短路电流初始值、对称开断短路电流的幅值减小,而短路电流峰值增大,且工程应用中短路电流计算可以不考虑直流系统。通过基于实际电网的短路电流对比计算,验证了以上结论。     

城市轨道交通交直流统一的牵引供电计算

针对城轨牵引供电计算现状,即一般将交流系统等效至直流侧进行计算或者交直流侧分开迭代,简化了交直流系统的内在联系,在一定程度上影响计算的精度,探讨了一种基于整流机组模型的城轨牵引供电系统交直流统一的牵引供电计算方法,并采用改进的牛顿-拉夫逊法和高斯-赛德尔法求解,利用10节点直流牵引供电系统进行了验证。提出的交直流统一的牵引供电计算方法已成功应用在城轨牵引供电仿真系统中。     

基于ADPSS的电力系统和牵引供电系统机电–电磁暂态混合仿真

目前在牵引供电系统对电力系统的影响研究中,大多只单一对牵引供电系统建立详细仿真模型,而电力系统侧则是采用简化后的电路代替,缺乏一种实际电力系统与牵引供电系统的联合仿真模型,对电力系统–牵引供电系统的相互作用与影响认识不足。文中在牵引供电系统电磁仿真模型的基础上,基于电力系统全数字仿真装置(advanced digital power system simulator,ADPSS)搭建出了牵引供电系统与实际电网系统的机电–电磁暂态混合仿真模型,并将混合仿真计算结果与典型值相比较,验证了混合仿真的正确性,并研究分析了牵引供电系统负荷特性、牵引供电系统对电力系统的影响。     

牵引供电系统异相短路保护的新方案

电力机车不降弓通过牵引变电站时容易引发异相高阻电弧短路,此时常规保护将出现拒动。文中建立了高阻电弧故障仿真模型和牵引供电系统接触网模型,并对异相短路的特征进行了分析。根据异相短路时故障相间电压中3次谐波含量高的特点,提出了利用检测故障相间电压大小和3次谐波含量的保护方案。该方案不受变压器空载投入和受电弓接入瞬间的暂态电压影响,能正确区分异相短路和常规短路,且具有原理简单、易于实现的特点。     

城市轨道交通交直流统一的牵引供电计算

针对城轨牵引供电计算现状,即一般将交流系统等效至直流侧进行计算或者交直流侧分开迭代,简化了交直流系统的内在联系,在一定程度上影响计算的精度,探讨了一种基于整流机组模型的城轨牵引供电系统交直流统一的牵引供电计算方法,并采用改进的牛顿-拉夫逊法和高斯-赛德尔法求解,利用10节点直流牵引供电系统进行了验证.提出的交直流统一的牵引供电计算方法已成功应用在城轨牵引供电仿真系统中.     

济南R3线短路试验研究

短路对城市轨道交通的牵引供电系统危害十分严重,断路器中大电流脱扣保护、综合自动保护装置安全可靠动作可以减小短路对供电系统的冲击。依据济南R3线短路试验,探讨了如何合理科学地进行试验布置和测量,并对远端接地短路和近端节点短路的测试结果进行了分析。试验表明,济南R3线的保护设备对短路故障响应灵敏、可靠,为直流供电系统短路试验研究提供借鉴。     

牵引馈线短路故障的Matlab仿真与分析

牵引馈线短路类型包括瞬时性故障和永久性故障两类,区分瞬时性故障和永久性故障是实现牵引馈线自适应重合闸的关键。该文阐述了在Matlab软件平台上构建牵引供电系统模型的步骤与方法,并进行了实例计算。仿真结果表明,短路后的故障电压波形可以作为区分短路故障类型的判据。     

地铁直流供电系统的短路故障仿真与保护策略研究

分析了地铁直流供电系统的故障类型,基于MATLAB/Simulink建立了直流供电系统的短路故障仿真模型,得到了不同短路情况下的电流仿真波形,通过仿真结果,分析了地铁直流线路短路故障电流的特点.根据直流保护需要考虑的因素,提出了地铁直流供电系统短路故障的保护策略和原则.     

牵引馈线短路故障的Matlab仿真与分析

牵引馈线短路类型包括瞬时性故障和永久性故障两类,区分瞬时性故障和永久性故障是实现牵引馈线自适应重合闸的关键.该文阐述了在Matlab软件平台上构建牵引供电系统模型的步骤与方法,并进行了实例计算.仿真结果表明,短路后的故障电压波形可以作为区分短路故障类型的判据.     

地铁供电系统保护装置探讨

描述了地铁直流牵引供电系统中的框架保护和钢轨电位限制装置特性.通过对北京地铁直流牵引供电系统实际情况的研究探讨,分析了框架保护和钢轨电位限制装置在过负荷、第三轨短路故障和直流设备内部短路故障中的动作过程;提出了采用负逻辑控制、内含触发电路双反晶闸管的钢轨电位限制装置可替代框架保护电压元件的保护功能的结论.