【摘要】：牽引變壓器的可靠性評估對整個高速鐵路牽引供電系統(tǒng)的可靠性研究至關(guān)重要。本文分析高速鐵路牽引負(fù)荷特性對牽引變壓器可靠性的影響,提出一種牽引變壓器可靠性評估方法。該方法同時考慮高速鐵路牽引負(fù)荷不平衡性、沖擊性和非線性特點,利用IEEE C57.110標(biāo)準(zhǔn)提供的諧波損耗因子計算諧波引起的變壓器降容率,通過熱路模型及其微分方程組將高速鐵路牽引負(fù)荷特性綜合量化到變壓器溫升計算中。在此基礎(chǔ)上,通過Arrhenius-Weibull模型求取變壓器失效概率。以世界首臺220kV等級的中點抽出式Scott牽引變壓器為例,利用實測數(shù)據(jù)驗證該方法的可行性,計算得到牽引變壓器的可靠性指標(biāo),并分析高速鐵路負(fù)荷特性對其可靠性的影響。結(jié)果表明高速鐵路負(fù)荷對牽引變壓器可靠性的影響不容忽視。評估結(jié)果可輔助合理決策,以降低牽引變壓器運行風(fēng)險,滿足安全可靠需求。
[Abstract]:The reliability evaluation of traction transformer is very important to the study of the reliability of traction power supply system in high speed railway. This paper analyzes the influence of traction load characteristics on traction transformer reliability in high-speed railway, and puts forward a reliability evaluation method for traction transformer. Considering the unbalanced, impact and nonlinear characteristics of traction load in high-speed railway, the harmonic loss factor provided by IEEE C57.110 is used to calculate the transformer capacity reduction rate caused by harmonics. The traction load characteristics of high-speed railway are comprehensively quantified in the calculation of transformer temperature rise by means of the heat path model and its differential equations. On this basis, the failure probability of transformer is calculated by Arrhenius-Weibull model. Taking the world's first 220kV class midpoint pull-out Scott traction transformer as an example, the feasibility of the method is verified by the measured data, the reliability index of the traction transformer is calculated, and the influence of the load characteristics of high-speed railway on its reliability is analyzed. The results show that the influence of high speed railway load on traction transformer reliability can not be ignored. The evaluation results can be used to reduce the operational risk of traction transformer and to meet the need of safety and reliability.
【作者單位】： 西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院;四川電力設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司;
【基金】：中國鐵路總公司科技研究開發(fā)計劃(2014J009-A,2016J010-A) 珠海市軌道交通健康運營協(xié)同創(chuàng)新中心(55560707)
【分類號】：U224.22

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本文編號：2270665