基于MMC的电气化铁路同相供电技术的研究

发布时间：2024-06-06 03:05

　　铁路运输作为重要的出行、货运方式,与国家战略和国民生活密切相关。随着我国“八纵八横”铁路网的规划,铁路牵引供电系统正朝着高速化、重载化方向发展。而目前,传统牵引供电系统中存在着负序、谐波、三相不平衡等主要问题,牵引变电所之间的电分相装置也制约了高速铁路的发展。随着学者对于电力电子技术和多电平技术的研究,基于三相-单相变换器的贯通式同相供电技术的出现,为解决上述问题带来了契机。由于模块化多电平变换器(MMC)的优良特性,为了充分利用其在大容量、大功率场合下的应用优势,将MMC应用于贯通式牵引供电系统中,还可以省去升压变压器和输出滤波装置,减小系统体积,节约成本。因此,本文针对基于MMC的贯通式牵引供电系统,研究了MMC的结构原理、调制方法及三相-单相变换器的控制策略。首先,对多电平变换器的种类和优缺点进行了比较说明。研究了MMC的拓扑结构和运行原理,并进行了建模分析。在其数学模型的基础上,分析了其四象限运行特性,同时研究了单相MMC的环流成分及相应的抑制策略。其次,重点研究了模块化多电平换流器的控制策略,包括MMC的调制策略和子模块电容电压控制策略。分析了各种调制策略的调制原理及优缺点,...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1传统牵引供电系统结构图Fig.1-1TraditionalTractionPowerSupplySystemStructureDiagram引供电系统是一种新型电气化铁路供电系统，通过牵引变电所在车相同相位的单相交流电，使牵引变压器原边不再需要轮换，同的....

图1-2基于平衡变压器和APC的同相供电系统Fig.1-2Co-phasePowerSupplySystemBasedonBalanceTransformerandAPC，还有单三相组合式同相供电系统，其核心设备为单相牵引变压器置CPD，与采用YN....

图1-2基于平衡变压器和APC的同相供电系统ig.1-2Co-phasePowerSupplySystemBasedonBalanceTransformerandA还有单三相组合式同相供电系统，其核心设备为单相牵引变压器CPD，与采用YNd11接线....

图1-4贯通式同相供电系统Fig.1-4ContinuousCo-phasePowerSupplySystem式同相供电系统中，牵引变电所的核心是基于电力电子装置的三相包括三相整流器、中间直流环节和单相逆变器。其中三相整流器和单四象限模式运行，因此变换器既可以从三相....

本文编号：3990212