牵引变电所同相补偿装置运行与备用方式分析

发布时间：2017-06-18 20:04

  本文关键词：牵引变电所同相补偿装置运行与备用方式分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国高速重载铁路发展,我国电气化铁路电能质量问题日益凸显,其中比较重要的两个方面是电分相及负序问题。在既有的牵引供电系统中,频繁的过分相过程不仅影响了列车安全运行而且严重制约了列车速度和牵引力。针对这两个问题,同相供电技术可以取消电分相环节,具有补偿负序、谐波、无功等优势,能够有效改善电气化铁路电能质量问题。近年来,组合式同相供电技术更是大大降低了同相供电方案设备投资,使得同相供电技术成为高速重载铁路发展新思路。本文首先对组合式同相供电系统方案进行了介绍,阐述了该方案优点与应用前景；其次对该方案牵引变电所容量设计方法进行了介绍,分析了其关键器件补偿原理,对同相补偿装置中主要器件可靠性进行了分析；基于k/n(G)系统对同相补偿装置不同备用方式可靠性进行了研究,分析了同相补偿装置备用数量与可靠性关系；最后对同相补偿装置基本运行方式进行了介绍,对在1/2备用方式下牵引变电所内同相补偿装置运行方式进行了分析,基于实测负荷结合变压器温升模型对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进行了分析,基于实测负荷结合构成单相组合式不等边SCOTT接线变压器中性点电位模型分析了同相补偿装置运行方式对单相组合式同相供电系统中性点电位漂移影响。在论文的最后,基于牵引负荷特性进行组合式同相供电系统设计,利用论文中的分析结论对同相补偿装置运行与备用方式进行优化,进一步降低组合式同相供电系统方案投资。
【关键词】：同相补偿装置 备用方式 运行方式 温升 可靠性 中性点
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U224
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 绪论12-16
• 1.1 课题研究意义12-13
• 1.2 课题国内外研究现状13-14
• 1.3 论文主要研究内容14-16
• 第2章 组合式同相供电系统方案及其原理分析16-31
• 2.1 牵引负荷特性及数字特征介绍16-20
• 2.1.1 牵引负荷特性16
• 2.1.2 牵引负荷数字特征16-18
• 2.1.3 牵引负荷负序一般表达式18-19
• 2.1.4 三相电压不平衡度19-20
• 2.2 同相供电系统简介20-21
• 2.3 组合式同相供电系统结构21-26
• 2.3.1 单三相组合式同相供电系统结构21-22
• 2.3.2 单相组合式同相供电系统结构22-23
• 2.3.3 组合式同相供电系统工作原理23-24
• 2.3.4 两种组合式同相供电系统结构比较24
• 2.3.5 组合式同相供电系统容量设计24-26
• 2.4 组合式同相供电系统补偿原理26-30
• 2.4.1 补偿电流检测26-28
• 2.4.2 高压匹配变压器容量利用率28-29
• 2.4.3 交直交变流器29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第3章 同相补偿装置备用方式及可靠性31-48
• 3.1 牵引供电系统可靠性简介31-35
• 3.1.1 主要可靠性指标31
• 3.1.2 可靠性分析法31-35
• 3.2 同相补偿装置可靠性35-43
• 3.2.1 高压匹配变压器可靠性35-36
• 3.2.2 牵引匹配变压器可靠性36-37
• 3.2.3 隔离开关和断路器可靠性37-39
• 3.2.4 交直交变流器单元可靠性39-42
• 3.2.5 同相补偿装置可靠性42-43
• 3.3 同相补偿装置备用方式及可靠性43-46
• 3.3.1 采用1/2备用时同相补偿装置可靠性分析44
• 3.3.2 采用k/n形式备用时同相补偿装置可靠性分析44-46
• 3.4 本章小结46-48
• 第4章 同相补偿装置运行方式分析48-62
• 4.1 同相补偿装置运行方式48-50
• 4.1.1 同相补偿装置基本运行方式48-49
• 4.1.2 1/2备用方式下牵引变电所同相补偿装置运行方式分析49-50
• 4.2 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分析50-56
• 4.2.1 变压器温升及寿命损失计算模型50-52
• 4.2.2 同相补偿装置运行方式对牵引变压器温升及寿命损失仿真分析52-56
• 4.3 同相补偿装置运行方式对牵引变电所中性点电位漂移影响分析56-60
• 4.3.1 构成单相组合式不等边SCOTT接线变压器中性点电位计算模型57-58
• 4.3.2 同相补偿装置运行方式对牵引变电所中性点电位漂移仿真分析58-60
• 4.4 本章小结60-62
• 第5章 牵引变电所同相补偿装置运行与备用方式选择示例62-73
• 5.1 既有线组合式同相供电方案电气化改造62-65
• 5.1.1 牵引负荷特征62-63
• 5.1.2 设备容量设计63-65
• 5.2 同相补偿装置运行与备用方式选择65-72
• 5.2.1 同相补偿装置备用方式选择65-66
• 5.2.2 同相补偿装置运行方式选择66-72
• 5.3 本章小结72-73
• 结论和展望73-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-79
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研实践79

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1 刘s，

本文编号：460651