直流牵引供电系统的建模以及参数分析

建立正确的短路模型并对其进行数学描述是研究地铁直流牵引供电系统保护的基础。在分析地铁运行期间牵引供电系统短路电流的衰减振荡波形时发现了电流上升率+电流增量保护(地铁直流牵引供电系统主保护)短路模型的缺陷。结合二阶系统时域分析,建立了地铁短路系统的二阶模型,并对模型进行了数学分析。仿真结果证明该模型对地铁直流牵引供电系统电流上升率+电流增量保护误动作的排除及其相关问题的研究具有十分重要的意义。     

直供方式下影响钢轨电位分布的因素研究

为了有效抑制钢轨电位升高,建立了铁路牵引供电系统仿真模型,利用铁路牵引供电系统仿真模型研究了影响钢轨电位分布的因素。结果表明：相同牵引电流作用下,最大钢轨电位随机车与牵引变电所距离的增大而增大;相邻吸上线间的间距增大,吸上线内的最大钢轨电位增大;在相邻两根吸上线的区间内,机车位于区间中心时钢轨电位最大。     

考虑地铁杂散电流影响的变压器直流偏磁电流建模方法

地铁杂散电流会由土壤中的接地网流经变压器中性点从而引发变压器直流偏磁现象.为研究地铁杂散电流对变压器直流偏磁的作用机理,从地铁牵引电流、"钢轨—排流网—大地"杂散电流泄露路径、直流偏磁电流回路三方面等效考虑,搭建杂散电流引起变压器直流偏磁的电阻模型,建立变压器中性点电流随时间、地铁位置变化的动态方程,以LU分解求解得到...     

基于关联维数的直流牵引网故障识别

地铁牵引供电系统的发散型振荡电流容易造成直流牵引网继电保护误动,因此欲提高直流牵引网保护系统的可靠性必须寻求更为有效的特征提取方法。分形理论中关联维数的特征提取方法可灵敏地反映出牵引网非线性动态特征信息的变化,并准确识别出牵引网中振荡电流和短路故障电流。在确定的时间序列内,牵引网电流信号经相空间重构和关联维数计算后,定义关联维数为其故障模式识别的特征矢量。实测数据证明,该保护方法不仅具有灵敏性高和概念清晰的优点,而且适合复杂的直流牵引网运行状态信息的诊断。     

地铁直流牵引供电系统振荡机理分析

地铁直流牵引供电系统低频振荡电流是导致DDL保护误动的主要原因。从系统分析的角度,建立了计及电动车辆影响的直流牵引供电系统电磁暂态模型及系统振荡时的非线性二阶动态模型。在唯一平衡点邻域内,利用李亚普诺夫间接法将非线性动态系统转换为线性系统后,确定出系统振荡的结构条件。实例计算和仿真表明,牵引变流器和牵引电机的等效负电阻是系统不稳定的主要电气参量,系统振荡频率主要取决于车载滤波电容与滤波电感,且系统仿真波形在众多特征上与实际记录的电流波形基本一致。     

地铁供电系统直流侧短路故障探讨

地铁供电系统短路电流及故障分析可为设备选型和供电系统设计提供重要参考.故障发生后,直流供电系统中的电流急剧增加.准确掌握短路电流的变化过程有助于确定地铁供电系统的保护策略.故障发生在供电网络的不同位置,短路电流也会不同.此时,根据短路电流的特点,需要完成短路保护动作,切断故障线路或设备.为了了解地铁直流供电系统的短路特...     

地铁钢轨电位和杂散电流分布研究及仿真

为实现轨道设备及地下金属管网针对性防腐提供技术保障。在研究地铁钢轨回流系统的基础上建立了回流系统电路模型,由该电路模型推导出钢轨电位与距离、杂散电流与距离的函数关系,继而描绘出钢轨电位及杂散电流的分布情况,并给出具体的分布特点。在不同的钢轨电阻等电气参数情况下,通过对钢轨电位和杂散电流的仿真计算得知,影响钢轨电位的主要因素是钢轨电阻和牵引电流,影响杂散电流的主要因素是钢轨电阻、牵引电流及过渡电阻。     

城市轨道交通列车牵引计算与仿真

地铁列车运行状态分析、计算是确定地铁列车牵引电机功率及其牵引供电系统容量的需要。根据地铁列车的运行状态建立了列车牵引计算模型,在Matlab仿真平台上编写了地铁列车多种运行工况下的仿真程序,并通过算例验证了列车牵引计算模型的正确性。     

地下铁路致建筑物内部过度振动的案例研究:实验测试和理论分析

通过分析不同速度下隧道、轨道不平顺、扣件刚度以及轨道系统和建筑物的振动,研究了由深圳地铁2号线引起荔湖新村建筑物内的过度振动.基于车辆-轨道系统耦合动力学的数值模拟证实了实验结果,并研究了合理对策.结果表明,钢轨波磨是引起过度振动的主要原因,扣件系统的垂向刚度是次要原因.通过钢轨打磨消除钢轨波磨以及更换扣件系统降低垂向...     

城市轨道交通牵引供电系统综合平台设计与研究

牵引供电系统是城市轨道交通的关键基础设施。其限额供电能力、健康状况和负荷优化是实现智慧地铁的重要一环。基于现有地铁运维数据,集成现有成熟牵引供电专业软件,对上海地铁某号线进行了建模、仿真和预运行诊断,并对系统安全、运营能力和能耗成本3方面进行了分析和评估。仿真结果表明,该综合平台可以显著提升轨道交通供电系统的供电网络化和数字化水平,增强轨道交通供电系统的灵活性、可靠性和安全性。     

地铁牵引供电系统整流机组建模的研究

通过对地铁牵引变电所进行论述,绘制并分析12脉波整流电路的外特性曲线,讨论直流牵引供电系统中整流机组的建模仿真方法,求解整流机组每一工作区间的等效电源和内阻,最后根据具体参数进行实例计算,并得出结果。     

考虑车网耦合的地铁供电系统潮流计算研究

针对既有地铁牵引供电系统离线潮流计算模型无法有效描述实际地铁线路上多车运行情况时的车网电耦合现象,文章建立地铁供电系统车网在线电耦合仿真模型,分析列车运行时车对牵引网的影响,以及实际系统中多车运行时网压波动对列车牵引性能的影响,提出一种基于HLA的车网耦合仿真架构,并对某实际地铁线路进行车网电耦合仿真。仿真结果表明:与传统的离线潮流计算模型相比,所提出的车网电耦合仿真计算模型能更准确地反映实际牵引网的网压动态变化和潮流分布,以及网压波动对列车运行的影响,而且算法的收敛性好。     

高速铁路牵引供电系统建模及仿真分析

通过对牵引供电系统中交直交机车运行原理的分析,建立以有功功率、功率因素、直流侧电压作为重要指标的CRH380B型机车简化模型,采用PSCAD/EMTDC搭建了机车-牵引网-电网牵引负荷联合仿真平台模型,并分析CRH380B型动车组在稳定运行时,机车位置与机车数量对电网电流谐波畸变的影响,以及机车位置对接触网电压的影响。仿真结果表明,所搭建的CRH380B型机车模型和高速牵引负荷联合仿真平台结构简单合理,能较好分析机车电流谐波特性、牵引供电系统接触网电压分布规律和电网谐波畸变特性。     

基于EMD分解的直流牵引供电系统短路故障识别

准确识别牵引供电系统故障电流的信号特征是实现直流牵引供电系统继电保护的基础,直流牵引负荷的电流振荡会使得di/dt-ΔI保护做出错误故障判断从而引起馈线开关误动。根据振荡电流与短路电流模态上的差异,采用经验模态分解(EMD)可获得振荡电流的有限个固有模态函数(IMF)及其余量,以余量斜率作为特征量可正确判断运行状态。仿真结果表明,此方式配合di/dt-ΔI保护即可实现直流牵引供电系统短路故障的准确识别。     

Study on the critical diameter of the subway tunnel based on the pressure variation

When the subway train operates at a speed higher than 100 km/h,the corresponding aerodynamic issue becomes severe.To meet the future requirement for the speedup of subway trains,a research on the critical diameters of the subway tunnel for trains operating at 120 and 140 km/h has been performed based on passengers’aural discomfort caused by rail tunnel pressure variation.A three-dimensional computational fluid dynamic approach has been adopted for analysis.Meanwhile,trains with different airtight indices are considered and the pressure variations inside and outside the trains are both under investigation.Based on the corresponding criteria for different airtight indices,critical tunnel diameters for trains running at different speeds have been determined.This study would aid in the tunnel section design for future high-speed subway trains.