牵引供电系统智能监控技术创新及应用

随着电气化铁路的大规模建设,牵引变电所亭数量的快速增长与现有运维值守人员数量不匹配的矛盾愈加严重。针对牵引变电所亭监控系统相关工程问题,提出牵引供电系统智能监控技术,通过引入计算机图像处理、电气自动化等领域的先进技术,提升当前牵引所亭辅助监控系统的智能化水平,进一步提高牵引所亭电气设备的运行安全性,提高运维工作效率。

直流接地极入地电流引起的高速铁路系统不同位置变压器直流电流分布规律

随着我国直流输电工程与高速铁路的广泛延伸,直流接地极与高速铁路相接近的情况时有发生。当直流接地极有大电流入地时,直流电流会流入高速铁路系统,可能造成沿线变压器直流偏磁。该文建立了包含高速铁路综合接地系统和牵引供电系统的直流电流分布的分析模型,计算了直流接地极入地电流在高速铁路系统的总体分布,获得牵引变电所、自耦变压器(auto transformer,AT)所、分区所内各变压器和机车牵引变压器流过的直流电流,分析以上各所的间距、直流接地极位置、动车的存在等因素对流过变压器的直流电流的影响。研究结果表明,接地极在高铁上的投影位于牵引变电所或AT所时所内变压器流过的直流电流最大,而位于分区所或相邻两所中间位置时,流过变压器的直流电流会有所降低。动车位置对高速铁路直流电流分布影响不大。

特高压直流接地极对高铁桥梁接地系统的影响

研究目的:在单极大地回路运行方式下,特高压直流输电系统的直流接地极将在大地中形成一个恒定的直流电流场,导致大地中的直流电流通过接地点流入高铁综合接地系统,进而对高铁其他部分产生影响。为了考察特高压直流接地极对高速铁路综合接地系统的影响,本文利用CDEGS软件针对高速铁路桥梁段综合接地系统进行建模,以便得出高铁桥梁段接地系统的沿线电位及直流电流分布规律。研究结论:(1)利用CDEGS软件针对高铁桥梁段建立的局部直流通路模型,为考察高铁综合接地系统内部电压、电流分布提供了有力工具,也为其他大型设施进行直流通路建模提供了思路;(2)本研究成果有助于提高特高压直流输电工程及高速铁路工程建设水平,可为其远期规划选址提供理论依据。

地下牵引变电所主变压器的选型

随着城市交通的迅速发展,设立地下牵引变电所的需求不断提升。由于地下牵引变电所的特殊布置形式,其中设备的要求有别于一般牵引所亭。牵引变压器作为牵引变电所的核心设备,其选型需考虑防火、环保、成本等多方面因素。针对地下牵引变电所需求对各类牵引变压器的选型进行研究,并得出结论:(1)地下牵引变电所若采用油浸式变压器,在消防、选址、房屋设计、环保等多个方面存在诸多限制;(2)综合各方面因素,天然酯油变压器为当前地下牵引变电所主变选型的最佳方案之一。

Buck三电平变换器在水冷磁体电源中的应用

Buck三电平变换器具有减小输出电压纹波、降低开关管电压应力等优点,考虑将该变换器应用到强磁场中心的水冷磁体电源中,可大大优化电源性能。介绍了Buck三电平变换器的工作原理,对其进行参数设计和控制方法分析,并搭建了Matlab/Simulink仿真模型,比较原方案和新方案的运行情况。仿真结果显示新方案显著减小了输出电压纹波。

直流输电地中回流对高速铁路系统影响的仿真研究

随着我国直流输电工程与高速铁路的迅速增加,直流接地极与高速铁路相接近的情况时有发生。为了研究直流输电地中回流对高速铁路系统的影响,通过分析高速铁路系统的构成及直流通路,建立了其电路模型,并通过电磁场方法求解出了该模型的电气参数和直流输电地中电流在其上产生的地电位,将两者相结合构成了直流输电地中回流对高速铁路系统影响的计算模型。基于该模型,计算了高速铁路沿线地电位分布和流经牵引供电系统变压器的直流电流,分析了土壤电阻率、直流接地极距离等因素的影响。研究表明,直流输电地中电流对高铁动车组牵引变压器基本无影响,但对牵引变电所、AT所内和分区所变压器有一定偏磁影响,设计时应重点校验。

直流接地极引起的高速铁路综合接地系统直流电流计算

随着我国高速铁路的广泛延伸,直流接地极与高速铁路相接近的情况时有发生。直流接地极入地电流可能会对高速铁路综合接地系统造成影响。为了评估直流接地极对高速铁路综合接地系统的影响情况,文中建立了高速铁路综合接地系统的直流电流分布的分析模型,获得了高速铁路沿线轴向直流电流分布和单位长度泄漏电流密度分布,说明了直流接地极对高速铁路综合接地系统的电腐蚀影响机理,并分析了土壤电阻率、直流接地极距离等因素对电腐蚀程度的影响。研究结果表明,直流接地极对高速铁路综合接地系统有一定的电腐蚀影响,应重点关注距离直流接地极较近并处于高土壤电阻率地区的高速铁路线路的电腐蚀情况。

基于数字粒子成像的液滴粒径识别方法

针对气雾射流雾滴粒径的检测,提出了数字粒子成像法。以图像校正为基础,构建了雾滴畸变图片的自动校正方法,有效解决了图像法在拍摄时正投影方向难以确定的问题。通过编写图像处理程序,用几何校正、二值化、中值滤波等方法对图片进行处理,并对雾滴粒径进行识别。同时,使用已知粒径的单液滴发生器检验了此方法在拍摄和处理图片时的精确性和可靠性。