同相补偿装置运行方式对牵引变压器影响分析

为了探讨同相补偿装置运行方式对牵引变压器温升及寿命损失影响,对两既有线牵引变电所进行同相供电系统改造设计,结合变压器温升模型对不同运行方式下牵引变压器绕组温升、绕组对变压器油温升及变压器油温升进行了仿真分析,在此基础上计算牵引变压器寿命损失。研究结果表明:根据牵引变电所的牵引负荷特性及短路容量,合理选择同相补偿装置运行方式将有效降低牵引变压器温升、充分利用其寿命损失并延长同相补偿装置寿命。

无功补偿型贯通同相供电系统谐振特性研究

取消电分相实现铁路全线贯通后,牵引供电系统结构将发生较大改变,为预防实施贯通同相供电后谐波谐振带来的谐波放大、过电压等现象,针对贯通同相供电系统利用谐振模态分析法对系统节点导纳矩阵进行分析,通过对特征值、参与因子求解得到谐振信息。利用实测数据对理论分析进行验证,通过模态分析能够精确有效得到系统谐振频率。增加无功补偿型同相补偿装置后,探究系统的谐振点变化情况。研究当机车位置、牵引网长度、同相补偿装置中静止无功发生器(static var generator,SVG)各种参数等条件变化下整个系统的谐振点变化规律,为后续同相供电系统安全运行提供理论基础。

基于无谐波检测和选择性谐波补偿原理的组合式同相供电系统控制策略

针对组合式同相供电系统同相补偿装置(CCD)的常规控制方法受负载电流检测精度影响严重,且不能良好跟踪高速铁路负载高次谐波电流的缺陷,提出一种选择性谐波电流控制策略。该控制策略仅需要保留CCD的两单相变流器输出电压、电流的检测部分,不需要检测负载电流;并通过矢量比例积分控制器对连接负载的单相变流器输出电流误差中的各次谐波单独跟踪。该设计方法不受负载电流检测精度的影响,对牵引负荷各个频段谐波都具有良好的跟踪性能。利用MATLAB/Simulink搭建组合式同相供电的常规控制模型、改进控制模型和基于改进控制策略的半桥四臂模块化多电平电路模型,对交-直型、交-直-交型、混跑3种负载分别进行控制,仿真验证了改进电流控制方法的正确性以及在实际工程实现中的有效性。

温州市域铁路S1线同相供电系统方案研究

温州市域铁路S1线采用公交化的运营模式,对列车速度的控制要求高,牵引负荷较大,列车自动过分相时运行安全得不到很好的保证。采用同相供电技术可以取消变电所出口处的电分相,并可较好地解决负序问题。本文以单相组合式同相供电系统为例,介绍了组合式同相供电系统的结构及原理,并基于相关牵引设计资料搭建单相组合式同相供电系统模型进行仿真分析,仿真结果表明该系统对负序有很好的治理效果。