基于多导体回路法的AT供电方式长回路电容计算方法研究

提出了一种基于多导体回路法以接触网和正馈线为传输导体的电气化铁路AT供电方式牵引网长回路电容计算方法。该方法以与电荷唯一对应的回路为基本单元,对复杂多导体传输线系统开展电场描述,实现了AT供电方式牵引网长回路电容的精确计算。

超级电容有轨电车的牵引供电系统仿真计算软件开发与应用

以列车动力学模型为基础,通过对超级电容有轨电车供电关键技术、超级电容充放电特性以及车辆牵引特性的研究,设计开发了适用于超级电容有轨电车的牵引供电仿真计算软件。根据用户需求,可得到车辆在各类型运营条件下的牵引计算数据,包括各区间的走行距离、走行时间、平均速度、牵引能耗等信息。利用线路各区间能耗数据,在满足工程裕度的情况下,可对车载超级电容容量进行配置,也可通过已配置好的超级电容参数,计算出列车在工程线路上的续航能力。以江苏淮安超级电容有轨电车项目为例进行全线仿真计算,测试结果显示系统计算精度较高,具有较好的工程应用价值。

基于车载超级电容的现代有轨电车牵引供电方案研究

对基于车载超级电容模式下的牵引供电方案进行论述。从中压环网的选择、充电站的系统构成以及运行方式等几个方面论述了供电系统的构成方案。随着城市化的步伐不断加快,利用现代有轨电车,实现无接触网的牵引供电模式是符合时代要求的,也是有轨电车未来的发展方向。

超级电容牵引车在智慧绿色港口建设中的应用研究

根据工程项目的作业流程和智慧绿色港口的需要,通过对火车牵引车的基础设施投入、节能减排、环境适应性等方面进行综合性能分析和比较,确定了储能式牵引车作为牵车系统设计方案;根据实际工程的使用环境及使用方需求,通过对比储能式牵引车两种动力方案的特点,最终选用超级电容牵引车作为储能式火车牵引车方案。依据超级电容牵引车的工作要求和供电需要,从箱式变电站、地面充电桩、受电弓和超级电容四个部分对其供电系统进行了详细设计,以满足超级电容牵引车的充电和工作要求,研究结果对新能源牵引车在智慧绿色港口的应用提供了电力保障。

基于形态学梯度和参数识别的含串补供电牵引网故障测距

电气化铁道供电牵引网区间增加串联电容补偿装置,当线路发生故障时,短路电抗与故障距离对应关系遭到了破坏。通过对该种类型牵引网馈线故障模型和短路特性的研究,对比了短路故障引起电压变化的基于几种形态学梯度的检测方法,提出了一种基于二阶形态学梯度检测电容放电间隙短路的方法。根据某区间含串联电容补偿装置的电气化铁路牵引网的情况,对不同的电容电压相角和不同过渡电阻条件下的ATP仿真以及Matlab程序分析结果验证,基于二阶形态学梯度的方法能正确识别电容放电间隙短路。结合该识别方法和已有文献所述的电容参数识别的判别故障点在区间电容前或电容后的方法,最后根据傅里叶算法计算的短路电抗值,实现基于电抗法的查表测距。

超级电容储能型现代有轨电车供电系统设计要点分析

从主要影响因素、外部电源、牵引负荷特性、主接线形式、运行方式等方面,对超级电容储能型现代有轨电车供电系统的设计要点进行了分析,得出了与超级电容储能型现代有轨电车匹配性良好的无网供电系统设计方案。

电气化轨道交通牵引网电储能系统优化研究

为了优化电气化轨道交通牵引网电储能系统,本文在电气化轨道交通牵引网电储能系统的超级电容器中应用了丙烯酰胺水凝胶材料,以此来提升牵引网的电压水平,保证牵引网电储能系统的正常运行。基于对电气化轨道交通运营状况的分析,通过对电力系统中蓄能装置的能量提升,实现对牵引电网中充、放电门限电压的调控。对列车、储能系统和牵引变电所组成的直流牵引电网进行仿真研究。在此基础上,针对不同工况,结合牵引电网电压、列车运行状况等信息,选择合适的能源管理状态机,并以实测线路数据为基础,通过仿真和测试,验证本项目所提方法的合理性和正确性。通过对实验数据的分析,所设计的能量管理状态机能够达到较为理想的工作状态,其节能效果达到21%,这表明该设计的能量管理策略是有效且稳定的。

电气化铁路高压电缆牵引网电气特性研究

基于电缆牵引网的等效模型推导出短回路内的电流分布特性及电缆牵引网等效阻抗。基于京沪高铁实际线路数据及行车安排,建立高压电缆牵引供电系统模型,对补偿系数及系统(包括电力系统和主变压器)漏抗对电缆牵引网电容效应的影响进行了仿真,并对紧密运行工况下电缆牵引网的电压进行了校验。仿真结果表明,当主变电所的数目分别为3个、4个或5个时,紧密运行工况下牵引网最低电压均满足动车组正常运行电压要求。

基于车载超级电容储能系统在城市轨道交通的应用

随着石油化工资源的日益减少,环境和能源危机日益威胁着人类未来的生存和发展。节能减排逐渐引起世界的关注。与此同时,伴随着城市化的进程不断加快,城市的轨道交通也随之飞速发展,列车成为轨道交通的主要承担者。然而,在列车由静止到发动或均匀加速时,会消耗大量的能量,一定程度上会降低牵引网的电压。为了能够更好地利用能源、稳定电压,通常会安装储能系统。

基于超级电容的列车再生制动储能系统及其控制

针对分散式供电系统部分回馈能量不能完全被地铁业主重复利用的问题,文章通过对城轨牵引供电系统的特性分析,提出了一种再生制动能量存储系统方案,其利用超级电容器储能,采用Buck和Boost双模式闭环控制,很好地适应了城轨列车频繁起/制动、短时制动功率大、持续时间较短、制动电能小的特性。研究性试验及带车运行试验结果验证了该系统的功能及性能特性。

技术牛人阮殿波的“超级电容”梦

2014年年底,首列完全超级电容储能100%低地板有轨电车在广州海珠示范段上线运营。这是世界上首次将100%低地板技术与超级电容技术相结合的有轨电车。令人鼓舞的是,今年同样的有轨电车也将在宁波运营。据介绍,这种电车最大的特点是采用了超级电容作为牵引供电源,无需架设空中电缆"蜘蛛网",同时可在每个车站设置地面充电装置,列车进站时。

研究人员印刷柔性电池为可穿戴设备供电

在曼彻斯特大学的研究人员通过直接在织物印刷柔性电池、来为穿戴设备供电，而无需笨重的电池组。这项的研究是由于小型可穿戴工具通常需要大功率设备，而这是不切实际的。新的技术将允许个人戴上电池给他或她的设备供电。“可穿戴设备”的特点是固态柔性超级电容器，其通过使用导电石墨烯氧化物墨水印刷到棉织物上而运作。据报道印刷电极由于油墨和纺织品基材之间的优异的相互作用而具有“非常好的稳定性”。石墨烯氧化物可以在可印刷的油墨状溶液中以相对较低的成本生产。

城市轨道交通低净空车站接触网链形悬挂的研究与实践

改革开放以来，我国城市轨道交通得到广泛重视和发展，特别是进入21世纪以后，城市快速轨道交通进入了一个新的发展阶段，相继有十几个城市在建设和积极筹划之中。其中大部分城市轨道交通供电系统的牵引网采用的是架空柔性接触网。在城市轨道交通工程中，往往会遇到低净空车站和隧道，

电力机车试运线牵引变电所简介

为适应电力机车生产发展需要,我厂新建了电力机车试运线。作为供电系统重要组成部分的牵引变电所采用了单边供电方式。该变电所与我国电气化铁路牵引变电所及厂内其它变配电站比较,有许多特点,现简介如下。首先变电所采用的是单相有载调压变压器,以实现对接触网带回流线的简单供电。将电力系统供应的110kV变成机车试运要求的27.5kV。而韶山型电力机车的最高允许电压为29kV,最低允许电压为19kV,额定电压2SkV,电力系统网压110kV是经常波动的,时高时低,时大时小。为了满足机车电压要求,在机车试运时。

双碳目标下铁路供配电系统设计与节能技术

电力系统中用电端的能源绿色化、清洁化是实现碳中和目标的重要一环。电气化铁路是一种先进的绿色交通方式,虽然其不直接产生排放,但其能源结构和利用方式仍较为粗放。为响应实现双碳目标,铁路行业可采取措施提高牵引供电和站房用电的绿色化、清洁化水平。本文对铁路能源利用现状进行分析,并从现有技术条件和工程实际情况出发,提出铁路供配电系统电能利用绿色化、低碳化的几条建议。探索电气化铁路的绿色运营发展方向,促进铁路为双碳目标作贡献。

低地板有轨电车DC/DC双向变流器的技术特征及应用

低地板现代有轨电车采用国内自主研发的非隔离型双向Buck-Boost变流器。随着超级电容在现代有轨电车上的广泛运用,DC/DC双向变流器成为现代有轨电车能量管理系统的重要组成部分。文章首先介绍DC/DC变流器和超级电容的功能特点;其次,根据运营线路有网区和无网区的供电切换,分析DC/DC双向变流器为超级电容充电、供电、放电的工作原理;最后,研究DC/DC变流器在使用过程中存在的不足及解决措施。DC/DC双向变流器的应用,进一步提高了超级电容的利用率及牵引系统的稳定性,避免电车频繁启动/制动时直流母线产生的母线电压波动,具有回收车辆再生制动能量的功能,对有轨电车安全平稳运行起到了决定性的作用。

沈阳市浑南新区现代有轨电车工程特点

沈阳市浑南新区现代有轨电车一期工程是国内首次以BT模式建设的现代有轨电车轨道交通线网。作为全运会配套工程,该项目充分结合沈阳市"大浑南"建设发展规划,创造性地采用59R2槽型轨路中敷设无缝线路、100%低地板现代有轨电车、柔性牵引网+快充超级电容供电等多种新材料、新产品,在工程施工过程中发明和优化了槽型轨及槽型轨道岔铺设、槽型轨铝热焊、槽型轨与P50轨和P60轨异型接头焊接、小半径曲线预弯、基于CPⅢ网的槽型轨无砟轨道精调系统等多种新型工艺,形成和完善了现代有轨电车系统集成技术,并对国内现代有轨电车工程在规划设计、建设模式和项目管理等方面做了较有意义的尝试。

储能式轨道电车的技术特点

对于轨道电车系统而言,无接触网线供电是未来的发展方向。储能式牵引技术作为一种普遍应用的工业技术,在达到微型化、高能效比、快速充放电和绿色环保处理方式后已逐步成熟,造价低,技术通用,是实现无网线牵引技术的重要方式之一。储能式轨道电车的最重要的技术特点是全部依靠超级电容来提供动力,储能式轨道电车具有能量循环高效、零污染、噪声低和机动性好的优势。在现有的轨道道交通装备的基础上加入个性化、专有化技术是储能式轨道电车技术建立的方式,所以,如果在该技术上取得长足进步,可进一步增强我国的国际影响,提升在该行业的整体实力。本文对储能式轨道电车的技术特点进行分析对比,提出储能式轨道电车的发展将成为主流交通模式之一。