检索结果-内蒙古大学图书馆

电气技术与经济 2025年第4期 282-284页

作者：杨士奇济南轨道交通集团建设投资有限公司

城市轨道交通直流牵引供电系统的故障类型多样，包括短路、断路、接触网磨损、电缆老化、电气设备故障等，每种故障模式都有其特定的表现和特征，导致城市轨道交通直流牵引供电系统故障状态主动预警难度增加，为此提出了一种新的城市轨... 详细信息

城市轨道交通直流牵引供电系统的故障类型多样，包括短路、断路、接触网磨损、电缆老化、电气设备故障等，每种故障模式都有其特定的表现和特征，导致城市轨道交通直流牵引供电系统故障状态主动预警难度增加，为此提出了一种新的城市轨道交通直流牵引供电系统故障状态主动预警方法。采用温度、振动和电压传感器采集城市轨道交通直流牵引供电系统状态信号，并对其归一化处理，利用供电系统故障状态评估模型确定故障指数，根据故障指数与预警规则针对不同故障状态预警等级作出预警响应，实现城市轨道交通直流牵引供电系统故障状态主动预警。经实验证明，设计方法的城市轨道交通直流牵引供电系统故障状态漏警比例不超过1%，具有较高的预警精度。

关键词：城市轨道交通直流牵引供电系统故障状态主动预警归一化预警等级

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直流牵引供电系统地面储能装置建模与仿真分析

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电工技术学报 2020年第19期35卷 4207-4215页

作者：刘炜吴拓剑禹皓元张戬张丽西南交通大学电气工程学院成都611756

地面储能装置在城市轨道交通牵引供电系统中有较为广阔的应用前景。该文建立了地面储能装置的通用计算模型,提出一种基于滞环算法的变电所多状态切换策略,给出不同工作状态下等效电路的求解方法,并分析了储能装置与整流机组协同输出时... 详细信息

地面储能装置在城市轨道交通牵引供电系统中有较为广阔的应用前景。该文建立了地面储能装置的通用计算模型,提出一种基于滞环算法的变电所多状态切换策略,给出不同工作状态下等效电路的求解方法,并分析了储能装置与整流机组协同输出时的电流分配关系。在此基础上设计的直流牵引供电计算双层迭代算法具有迭代速度快的特点。该文提出一组评估储能装置节能稳压效果的指标,针对广州某地铁线路进行不同发车间隔下的算例研究。全线安装储能后牵引网电压有明显改善,再生制动能量回收率从56.4%提升到95%以上,全线牵引变电所节能率可达12.1%。仿真结果表明,储能装置在地铁牵引供电系统中具有良好的节能、稳压效果。

关键词：城市轨道交通储能装置再生制动直流牵引供电系统

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直流牵引供电系统电流跨区间传输对钢轨电位影响

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电工技术学报 2016年第11期31卷 129-139页

作者：杜贵府张栋梁王崇林刘建华李国欣中国矿业大学信息与电气工程学院徐州221008

直流牵引供电系统普遍存在钢轨电位过高的问题,现有模型仿真结果一般远小于现场实际值。对多区间多列车并列运行情况下电流跨区间传输现象进行分析,理论研究了电流跨区间传输对钢轨电位的影响。通过广州地铁8号线现场测试,验证了跨区间... 详细信息

直流牵引供电系统普遍存在钢轨电位过高的问题,现有模型仿真结果一般远小于现场实际值。对多区间多列车并列运行情况下电流跨区间传输现象进行分析,理论研究了电流跨区间传输对钢轨电位的影响。通过广州地铁8号线现场测试,验证了跨区间传输电流所占列车总牵引电流比例增加时,会导致钢轨电位增大。根据直流牵引供电系统实际特性,建立多供电区间多列车的钢轨电位动态分析模型,仿真分析了列车动态运行下直流牵引供电系统电流跨区间传输现象,对比分析不同电流跨区间传输情况下钢轨电位变化。现场测试及仿真结果表明,有效避免电流跨区间传输可大大降低线路钢轨电位幅值。

关键词：直流牵引供电系统钢轨电位电流跨区间传输动态分析模型

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直流牵引供电系统多站钢轨电位交互影响分布特性

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北京交通大学学报 2022年第2期46卷 138-147页

作者：张晓萍郑子璇罗春晖杜贵府张驰苏州大学应用技术学院江苏昆山215300 苏州大学轨道交通学院江苏苏州215131

为阐明城市轨道交通多个车站钢轨电位交互影响下分布特性,分析了钢轨电位限制装置(Over Voltage Protection Device,OVPD)等装置的动态接地特性,建立了直流牵引供电系统多站钢轨电位交互影响的仿真模型.基于该仿真模型,建立了牵引供电... 详细信息

为阐明城市轨道交通多个车站钢轨电位交互影响下分布特性,分析了钢轨电位限制装置(Over Voltage Protection Device,OVPD)等装置的动态接地特性,建立了直流牵引供电系统多站钢轨电位交互影响的仿真模型.基于该仿真模型,建立了牵引供电系统的节点电压方程组并通过迭代计算进行求解,从而得到线路的潮流参数以及钢轨电位、杂散电流的分布情况.基于国内某实际线路的参数仿真分析了多站钢轨电位及杂散电流的动态分布规律,从而首次阐明了系统多站钢轨电位交互影响的机理.研究结果表明:OVPD动作会造成泄漏电流增多并抬升其他位置的钢轨电位幅值,因而触发其他站点的OVPD接续动作,进一步抬升全线钢轨电位与杂散电流.此外,多站OVPD同时动作往往为泄漏电流构成回路,导致杂散电流水平激增.以上研究为OVPD动作特性的优化以及线路钢轨电位、杂散电流的控制提供了依据.

关键词：直流牵引供电系统动态接地钢轨电位杂散电流交互影响

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直流牵引供电系统中有限边界边缘效应对轨道电位的影响

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北京交通大学学报 2020年第3期44卷 1-11页

作者：杨晓峰王慧康郑琼林北京交通大学电气工程学院北京100044

现有轨道电位分布模型通常忽略了供电回路区间以外的轨道及其对地过渡电阻带来的影响,但这无疑造成计算结果偏离实际情况.为解决上述问题,在分析有限长度轨道的边缘效应基础上,建立了整条线路轨道电位的分布数学模型,揭示了考虑有限边... 详细信息

现有轨道电位分布模型通常忽略了供电回路区间以外的轨道及其对地过渡电阻带来的影响,但这无疑造成计算结果偏离实际情况.为解决上述问题,在分析有限长度轨道的边缘效应基础上,建立了整条线路轨道电位的分布数学模型,揭示了考虑有限边界边缘效应的地铁轨道电位分布规律.广州地铁8号线实测结果表明:考虑有限边界边缘效应的数学模型不仅能反映列车位置与牵引所处轨道电位变化情况,也能再现列车不同运行工况下沿轨道任意点的轨道电位变化规律,因此在轨道电位危害预测领域具有良好的应用前景.

关键词：直流牵引供电系统轨道电位有限边界边缘效应杂散电流动态分布模型

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直流牵引供电系统的微机保护测控探讨

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电网技术 2002年第12期26卷 57-60页

作者：周捷宋云翔徐劲松张长银国家电力公司电力自动化研究院江苏省南京市210003

随着我国经济的高速发展,地铁成为解决大中城市交通拥挤问题的最佳方案,然而国内对地铁直流牵引系统的微机保护研究尚属空白。作者探讨了用于直流牵引供电系统的微机保护测控装置及原理。针对地铁直流牵引系统的运行特点,以西门子公司产... 详细信息

随着我国经济的高速发展,地铁成为解决大中城市交通拥挤问题的最佳方案,然而国内对地铁直流牵引系统的微机保护研究尚属空白。作者探讨了用于直流牵引供电系统的微机保护测控装置及原理。针对地铁直流牵引系统的运行特点,以西门子公司产品DPU96为例,介绍了地铁直流保护的硬件配置、保护原理、测控以及通信接口。详细分析了最大电流maxI、电流步进变化值ID、电流变化率tid/d、定时限过流DMT等等直流保护的基本原理,介绍了Profibus通信技术在直流数字保护测控装置和变电站自动化中的应用。该直流微机保护装置即将在广州地铁二号线投入运行。

关键词：直流牵引供电系统微机保护测控继电保护装置

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直流牵引供电系统稳态短路分析

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城市轨道交通研究 2010年第3期13卷 60-65,68页

作者：张海波张颖铁道第三勘察设计院集团有限公司电化电信处天津工程师300251 天津师范大学计算机与信息工程学院天津300387

直流系统的短路计算是一个复杂的过程,既与交流系统有关,又要对整流电路进行分析,同时还要兼顾直流供电网络的供电模式,以往都是采用仿真计算。采用解析法分析直流供电系统稳态短路计算,引用戴维南电路定理,建立直流牵引供电回路等效电... 详细信息

直流系统的短路计算是一个复杂的过程,既与交流系统有关,又要对整流电路进行分析,同时还要兼顾直流供电网络的供电模式,以往都是采用仿真计算。采用解析法分析直流供电系统稳态短路计算,引用戴维南电路定理,建立直流牵引供电回路等效电路,分析三相桥式整流电路及十二脉波整流电路外特性,对其进行线性化处理;并给出不同系统短路容量时直流母线稳态短路计算结果报表,用以作为其他轨道交通工程供电系统设计的参考。

关键词：直流牵引供电系统稳态短路计算解析法

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考虑轨地回路分布式参数的直流牵引供电系统双端稳态故障测距算法

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电力自动化设备 2020年第11期40卷 163-168页

作者：刘炜唐一文李富强王竞西南交通大学电气工程学院四川成都610031 中国船舶重工集团公司第七一二研究所湖北武汉430064

针对城市轨道直流牵引供电系统短路故障定位困难的问题,提出了一种考虑轨地回路分布式参数的双端稳态故障测距算法。在发生短路故障后,利用故障区间相邻牵引变电所馈线直流开关柜的测试电路将直流牵引网电压施加在接触网与钢轨之间,利用... 详细信息

针对城市轨道直流牵引供电系统短路故障定位困难的问题,提出了一种考虑轨地回路分布式参数的双端稳态故障测距算法。在发生短路故障后,利用故障区间相邻牵引变电所馈线直流开关柜的测试电路将直流牵引网电压施加在接触网与钢轨之间,利用2次测量的牵引网端口电阻进行故障测距。在考虑钢轨-大地两层回流结构的基础上,对分布式参数的轨地回路进行T型等效,通过解析计算得到故障距离与端口电阻的表达式。该方法不需要增加额外的故障测距设备且不需要双端数据的同步,不受接触电阻和暂态过程中的钢轨阻抗频率特性的影响。利用CDEGS仿真软件模拟直流牵引供电系统故障,讨论了不同接触电阻、故障点位置、过渡电阻以及电压、电流测量装置测量误差对故障测距精度的影响。在实验室小功率平台上采用裸导线模拟完全绝缘和较低过渡电阻的2种情况,结果验证了所提故障测距算法的有效性和实用性。

关键词：城市轨道直流牵引供电系统故障测距稳态数据轨地回路分布式参数

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直流牵引供电系统回流安全关键技术研究

直流牵引供电系统回流安全关键技术研究

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作者：杜贵府中国矿业大学

学位级别：博士

城市轨道交通线路一般采用直流牵引供电系统为列车提供电能。直流牵引供电系统动态运行过程中,普遍存在钢轨电位、杂散电流等回流安全参数异常升高问题,对系统自身及周边埋地金属管线运行安全造成严重危害。目前,我国正处于城市轨道交... 详细信息

城市轨道交通线路一般采用直流牵引供电系统为列车提供电能。直流牵引供电系统动态运行过程中,普遍存在钢轨电位、杂散电流等回流安全参数异常升高问题,对系统自身及周边埋地金属管线运行安全造成严重危害。目前,我国正处于城市轨道交通快速发展阶段,保证直流牵引供电系统运行安全具有重要研究意义。本文以直流牵引供电系统回流安全为研究对象,对回流安全参数仿真方法、回流安全参数异常升高机理及系统运行优化控制方法进行研究。本文针对直流牵引供电系统特性及回流安全参数特征开展研究。分析系统整流机组稳态调节特性,建立其多折线输出特性曲线。阐述回流系统分布参数与集中参数共存的混合参数特点,分析回流安全参数治理设备动作特性。建立列车牵引计算模型及再生制动能量吸收装置模型,仿真分析系统负荷变化特性。建立单区间供电下回流安全参数分布模型,理论分析单区间供电模型下回流安全参数分布规律,对比实际系统回流安全参数异常分布现象,阐明现有模型及理论无法有效仿真、控制回流安全参数异常升高问题。针对回流安全参数仿真方法,本文提出系统复杂运行工况下回流安全参数快速仿真模型,实现回流安全参数的快速、精确计算。建立回流系统混合参数模型等效及参数修正方法,实现回流系统模型精确等效。提出直流牵引供电系统统一链式电路模型,并基于该模型研究系统复杂运行工况下潮流计算方法。建立回流安全参数计算模型,基于潮流分布实现回流安全参数计算。针对系统交流侧网压对直流侧潮流影响,基于交替迭代法进行系统交直流潮流计算。仿真分析与实例验证结果表明,回流安全参数快速仿真方法可实现系统复杂工况下回流安全参数分析。同时,系统多牵引变电所多列车并列运行时广泛存在功率越区分配现象。本文针对回流安全参数异常升高机理开展研究。建立系统牵引电流越区传输与回流安全参数关联模型,分析两者关联变化规律。提出直流牵引供电系统潮流追踪解析计算方法,实现了系统多牵引所多列车运行时的功率分配计算。提出电流分配系数下回流安全参数分解方法,实现各电流分配分量对回流安全参数的影响分析。根据实际线路参数,仿真分析了系统功率分配对回流安全参数异常升高的影响,阐释实际系统回流安全参数异常升高机理。仿真分析了列车运行功率重合度及再生制动能量吸收启动阈值调节对回流安全参数的控制作用。通过现场实测分析,验证了系统功率越区分配对回流安全参数影响。本文针对再生制动能量优化管理的回流安全参数控制方法开展研究。阐述系统节能运行过程与回流安全参数关系,对比分析再生制动能量分配计算方法。提出系统再生制动能量管理优化目标与优化模型,实现系统回流安全与节能的综合优化控制。提出再生制动能量管理优化模型求解的改进混沌粒子群算法,引入混沌理论及动态惯性权重思想,避免寻优过程过早收敛,并提高寻优速度。实例分析结果表明,本文提出的再生制动能量优化管理方法在实现回流安全的基础上,可有效降低系统运行损耗。本文针对能馈型直流牵引供电系统回流安全及节能运行开展研究。建立了能馈型直流牵引供电系统双向变流机组潮流模型,实现系统交直流潮流计算接口的建模。提出了基于系统双向变流器供电的回流安全及节能运行解决方案,仿真分析了系统回流安全参数分布及能量损耗。分析结果表明双向变流器供电方式可有效实现系统供电自分区,控制系统功率越区分配,降低回流安全参数及系统损耗。设计了直流牵引供电系统2MW三电平双向变流器,通过现场实验验证了其输出特性。

关键词：直流牵引供电系统回流安全参数功率越区分配再生制动能量管理双向变流器

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直流牵引供电系统新型钢轨回流方案及钢轨绝缘检测方法

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城市轨道交通研究 2023年第3期26卷 72-77页

作者：王沛沛中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

直流牵引供电系统的走行轨兼作回流轨时,因钢轨对地不能完全绝缘,从而产生杂散电流。以钢轨绝缘为研究目标,通过详细分析国内外杂散电流防护中的各项要求,以及现阶段钢轨绝缘水平和测试方法,提出了一种新型的钢轨回流方案和钢轨绝缘检... 详细信息

直流牵引供电系统的走行轨兼作回流轨时,因钢轨对地不能完全绝缘,从而产生杂散电流。以钢轨绝缘为研究目标,通过详细分析国内外杂散电流防护中的各项要求,以及现阶段钢轨绝缘水平和测试方法,提出了一种新型的钢轨回流方案和钢轨绝缘检测方法。该方案和方法可便捷、准确地测量钢轨的绝缘水平,指导杂散电流防护工作的实施,可应用于城市轨道交通新建线路或既有线路供电系统改造项目中。

关键词：城市轨道交通直流牵引供电系统杂散电流钢轨回流方案钢轨绝缘检测

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