地磁暴对轨道电路电磁干扰的机理分析

轨道电路是铁路信号系统重要的组成部分,系统的核心器件由微电子电路组成,属于弱电范畴,容易受到外部电磁干扰的影响。地磁暴是一种极端的空间灾害性天气,引起地球的磁场剧烈扰动,地表面产生感应电势ESP(Earth Surface Potentials)。ESP、地面长导体和大地3者构成回路,产生地磁感应电流GIC(Geomagnetically Induced Current)。如果地磁暴侵入轨道电路,GIC威胁轨道电路的正常运行状态。本文探索了地磁暴产生的机理,给出ESP的计算方法;以常用WXJ25型相敏轨道电路接收器为例,分析了地磁暴通过GIC对轨道电路信号传输状态的影响。计算结果表明,如果轨道电路中存在GIC,可能导致WXJ25型相敏轨道电路接收器驱动轨道继电器发生错误动作,是需要高度重视的新问题。

牵引变电所用变压器非同期合闸电磁暂态研究

以Dy0型牵引变电所用变压器为例,建立该变压器非同期空载合闸等效电路,分析过电压和励磁涌流的产生机理,并利用电磁暂态仿真软件PSCAD仿真研究变压器非同期合闸时的电磁暂态。结果表明:非同期合闸时的过电压由稳态分量和暂态分量决定,而稳态分量由牵引供电系统的参数决定,暂态分量由合闸时电压向量的合闸角决定;当两相合闸角为90°时,最大过电压为额定电压的1.98倍,基本无励磁涌流;当A相合闸角为0°或180°,且B相未合闸时,变压器不饱和磁通增加,导致未合闸相的电压及励磁电流陡增,最大过电压为额定电压的4.37倍,最大励磁涌流为额定励磁电流的184.5倍,形成严重的励磁涌流;提出采用中间继电器实现两单相断路器同期合闸、在断路器上装设选相合闸装置以及串入合闸电阻以抑制合闸电磁暂态等解决方案。

地磁暴侵害高铁车辆变压器油箱的探究

分析了地磁暴产生的原因,探究了GIC在高铁AT供电方式下侵入动车组车辆牵引变压器的机理,以CRH2型动车组为例,利用Maxwell软件仿真,分析了不同数值的GIC对高铁车辆变压器油箱的电磁系统和损耗造成的影响。

地磁暴对轨道电路扼流变压器电磁系统的影响

本文中作者研究了地磁感应电流(GIC)对轨道电路扼流变压器的影响,分析了GIC引发扼流变压器直流偏磁的机理,给出了GIC的计算公式,并用Maxwell软件对扼流变压器的磁通密度及损耗进行了仿真计算。

高铁轨道电路的GIC监测与防护

高铁轨道电路属于低压弱电系统。率先通过在河南鹤壁东牵引变电站中安装霍尔电流传感器,监测到并证实了地磁暴发生后,流入高铁轨道电路中地磁感应电流(GIC)的存在。利用Simulink软件仿真分析了GIC对高铁轨道电路的干扰,结果表明:在钢轨中流通的1.5 A不对称GIC将导致轨道继电器失压落下,造成铁路信号灯闪红。最后提出在相邻区段轨道电路中的扼流变压器牵引线圈中点连接线上加装电容器,来抑制GIC对高铁轨道电路的侵害,确保高铁安全运营。

太阳风暴对高速铁路轨道继电器的影响研究

轨道继电器作为高速铁路轨道电路的重要组成部分,连接于轨道电路的受电端末尾,继电器轨道线圈两端的电压或者继电器的前接点压力直接执行着动接点的吸起和落下两个状态。太阳风暴引发的地磁感应电流GIC(Geomagnetically Induced Current)侵入高速铁路钢轨,并通过轨道电路流通至轨道继电器。本文介绍了太阳风暴侵害轨道继电器的机理,等效了轨道电路的四端网络模型,并计算出模型内无地磁感应电流时各个节点的电气参数,推算出钢轨中存在的地磁感应电流和轨道继电器两端电压变化的关系式。借助Ansoft软件对轨道继电器的端电压、损耗情况、前接点压力进行仿真。结果表明:在调整状态下,1.5A以上的不对称地磁感应电流足以使轨道继电器由吸起状态误动为落下状态,对轨道电路造成干扰,继而影响整个高速铁路的安全运行。

高铁自动列车控制系统的磁暴防护探究

分析了磁暴产生的电磁效应对FPGA的影响,结合现有容错技术,提出一种新型FPGA防辐射设计方法——结合时间冗余的双备份比较方法。结果表明:将表决电路进行双备份处理,得到的最小化分区双模冗余设计对单粒子效应敏感面积将降至0,同时还克服了三模冗余功耗过大的问题。

地磁暴侵害牵引供电系统的研究

我国的电气化铁路正处于大发展时期,铁路的建设和运营中存在众多的安全技术问题亟待解决。牵引供电乃至整个信号系统的电磁环境关系到行车的安全。地磁暴是一种极端的空间灾害性天气,引起地球的磁场剧烈扰动,地表面产生感应电动势(Earth Surface Potentials,ESP)。ESP、接触网和大地三者之间构成回路,就在牵引供电系统中引发了地磁感应电流(Geomagnetically Induced Current,GIC)。建立了磁暴侵害电气化铁路系统的GIC等效电路模型,并给出了GIC的算法,估算了流过牵引网和机车中GIC的大小,为进一步研究磁暴对电气化铁路系统的影响和防治策略奠定了基础。

推行年薪制的关键:建立有效的利益制衡机制

年薪制是国际上通行的职业经理人薪酬制度。在我国，实行年薪制是市场经济发展的必然要 求。实行年薪制的关键是建立激励和约束相结合的利益制衡机制，为此，必须与干部制度改革相配 套，设置合理的考核内容和指标以及加强规范管理等。

“多站融合”助力数字新基建的应用场景

“多站融合”作为能源互联网泛在电力物联网的典型应用场景,已在全国范围内开展多项试点工程。文章盘点了国家电网经营区域内的典型“多站融合”项目,介绍了“多站融合”的建设模式和系统架构,分别从边缘计算数据中心站、5G基站、北斗地基增强站、“光充储”微网等方面做了效益分析,最后讨论了现存的瓶颈问题,并结合已有研究提出展望。

新一代配电自动化主站系统自动成图功能的研究

介绍了配电自动化主站系统自动成图功能实现的原理,梳理了自动成图功能的流程以及配电设备的具体显示规则,使得原本布局较乱的接线图变得清晰易用,安全便捷开展调控工作。结合PMS配网图模,开发了具备调控需求的成图规则、免人工维护的新一代自动化主站自动成图功能。

不平衡用户引起配网虚幻接地的探讨及处理

从一起虚幻接地的案例导入,介绍了消弧线圈放大电网不平衡电压的原理,从而导致电网中性点电压升高并引起虚幻接地的现象,并推导出电网不平衡电压与中性点电压的关系式。结合大数据系统查找出某三相不平衡的高压用户,解决变电站母线不平衡电压的实际问题。

地磁暴对CRH2型动车组车载变压器的影响

地磁暴会在地球表面感应出电动势(Earth Surface Potentials,ESP),ESP、接触网导线和大地三者构成的回路中就会产生地磁感应电流(Geomagnetically Induced Current,GIC)。率先提出了地磁暴影响高铁系统的可能性,并分析GIC侵入CRH2型动车组车载变压器的机理,根据车载变压器的实际容量计算出变压器具体的尺寸参数。用Ansoft软件仿真了不同数值的GIC对车载变压器励磁电流、铁心磁通、谐波及内部磁场造成的变化,结果表明GIC流入CRH2型动车组车载变压器中将导致车载变压器异常工作,影响高铁车辆安全运营。