高速動(dòng)車組不斷電自動(dòng)過分相的研究.pdf

1、我國(guó)電氣化鐵路使用單相工頻交流供電方式，為了保持電力系統(tǒng)三相負(fù)荷平衡并且提高電網(wǎng)的電能利用率，電氣化鐵道采用分段分相供電方式。在交流牽引供電系統(tǒng)中，接觸網(wǎng)一般采用分段換相供電，因此各相之間裝設(shè)分相裝置。
　　普速區(qū)段要求司機(jī)手動(dòng)操作過分相；在高速動(dòng)車組的運(yùn)行線路上，機(jī)車每小時(shí)要通過十幾個(gè)分相點(diǎn)；頻繁通過分相區(qū)時(shí)，手動(dòng)操作不僅耗費(fèi)司機(jī)精力，而且過多地分散了司機(jī)行車的注意力，對(duì)行車安全極為不利。這種操作的成功與否，不僅依賴于車載過分相

2、裝置的可靠性，也依賴于司機(jī)的技能水平和道路信號(hào)的指示，而一旦有疏忽，就會(huì)造成帶電闖分相，嚴(yán)重影響牽引供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。因此，高速動(dòng)車組過電分相裝置的研究具有較高的理論意義和實(shí)際價(jià)值。
　　高速動(dòng)車組一般采用歐洲模式和日本模式過分相，前者，被稱為車載型動(dòng)車組分閘自動(dòng)過分相(斷電過分相)，司機(jī)手動(dòng)操作則被當(dāng)成是后備操作；后者被稱為地面型動(dòng)車組不分閘自動(dòng)過分相(動(dòng)車組不分閘，短時(shí)斷電過分相)，而防止操作過電壓是該種方式必須考慮的問題。

3、
　　本文針對(duì)我國(guó)不斷發(fā)展著的高速動(dòng)車組需要，基于電力電子技術(shù)，分析了上述兩種模式的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了高速動(dòng)車組不斷電自動(dòng)過分相系統(tǒng)技術(shù)方案，對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)與指標(biāo)、功能要求、選型計(jì)算、模擬仿真等全面深入的論述。課題中提到的漸進(jìn)式移相、網(wǎng)上檢測(cè)動(dòng)車組位置、自勵(lì)輔助電源等方案，都是傳統(tǒng)過分相裝置中所不具備的。
　　本文首先對(duì)牽引供電系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了介紹，闡述過分相問題研究的必要性，對(duì)車載型自動(dòng)過分相方案和地面型自動(dòng)過分相方案進(jìn)行了比

4、較，提出了高速動(dòng)車組不斷電自動(dòng)過分相方式的優(yōu)越性，并通過系統(tǒng)方案比較，選取出最優(yōu)方案。
　　其次，對(duì)用于動(dòng)車組不斷電自動(dòng)過分相的單相交流電源裝置提出總體設(shè)計(jì)要求，詳細(xì)設(shè)計(jì)一次主回路、整流功率單元、IGBT逆變功率單元、功率單元電抗器以及控制系統(tǒng)，對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行分析和計(jì)算。
　　再次，為了提高動(dòng)車組不斷電自動(dòng)過分相裝置的容量，對(duì)逆變器并聯(lián)技術(shù)進(jìn)行研究，以單臺(tái)逆變器的運(yùn)行原理為基礎(chǔ)，研究逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的工作方式，分析環(huán)流產(chǎn)生的