本文針對傳統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)存在的再生制動能量浪費、功率因數(shù)低、極端氣候條件下接觸網(wǎng)覆冰,以及新增專用設備利用率低等問題,提出了基于中壓能饋裝置的多功能一體化牽引供電系統(tǒng)方案,充分利用設備的四象限運行能力,使其根據(jù)需要運行在逆變、整流、無功和諧波補償?shù)榷喾N工作模式下,同時解決列車再生制動能量浪費、系統(tǒng)功率因數(shù)低,接觸網(wǎng)覆冰等問題,實現(xiàn)整個供電系統(tǒng)的簡化,降低建設和運營維護成本,提高供電安全性和可靠性。本文完成的主要工作如下:（1）分析和研究了城市軌道交通傳統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)的技術方案。對牽引變電所的設置原則、主接線方式,以及二極管整流機組構成原理及電流諧波分布等進行了介紹;（2）提出了多功能一體化的牽引供電系統(tǒng)技術方案。介紹了多功能一體化牽引供電系統(tǒng)構成方案,論述了再生制動能量回饋、牽引供電、接觸網(wǎng)智能融冰、諧波補償和分散式無功補償五大核心功能。介紹了中壓能饋裝置的主要設備構成原理及控制技術。（3）研究了基于中壓能饋裝置的諧波補償方案。對諧波補償方案的可行性進行了論證,并對諧波補償?shù)目刂撇呗赃M行了論述。針對當前牽引供電系統(tǒng)中存在的諧波問題,提出了兩種基于中壓能饋裝置的諧波補償方案,仿真結果表明... 

【文章來源】：北京交通大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電容儲能型能量存儲裝置的原理圖

?ｔ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ｓ??圖１－３飛輪儲能型再生制動能量吸收裝置示意圖??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｆｌｙｗｒｈｅｅｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｓｔｏｒａｇｅ?ｔｙｐｅ?ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ?ｂｒａｋｉｎｇ?ｅｎｅｒｇｙ??ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｄｅｖｉｃｅ??（３）能量饋送型??使用能量饋送原理的設備裝置示意圖如下圖１－４所示，其基本原理是當產生的??再生制動能量使直流電壓升高時，使用大功率電力電子裝置將這一部分能量從直??流母線上吸收，三相逆變器就是這樣的一種裝置。其可以將從直流側吸收的制動??能量逆變?yōu)楣ゎl５０Ｈｚ的交流電能回饋到３５ｋＶ側的交流電網(wǎng)，并由在線設備實時??消耗再生制動能量或返送回系統(tǒng)？１４］。??該方案的優(yōu)點是節(jié)能效果好，可減少車載制動電阻容量，再生能量直接回饋??到３５ｋＶ交流電網(wǎng)，同時如實現(xiàn)雙向逆變還可以在整流機組超負荷運行時提供牽??引能量［８］。??Ｍ?Ｍ冶??交流電網(wǎng)??圖１４逆變回饋型的能量吸收設備原理圖??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｖｅｒｔｅｒ?ｆｅｅｄｂａｃｋ?ｅｎｅｒｇｙ?ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??綜上所述，電容儲能型的裝置存在著一些劣勢限制了其在軌道交通內的應用，??如體積過于龐大

ｔ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ｓ??圖１－３飛輪儲能型再生制動能量吸收裝置示意圖??ｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｆｌｙｗｒｈｅｅｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｓｔｏｒａｇｅ?ｔｙｐｅ?ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ?ｂｒａｋｉｎｇ?ｅｎｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｄｅｖｉｃｅ??能量饋送型??能量饋送原理的設備裝置示意圖如下圖１－４所示，其基本原理是當能量使直流電壓升高時，使用大功率電力電子裝置將這一部分能吸收，三相逆變器就是這樣的一種裝置。其可以將從直流側吸收為工頻５０Ｈｚ的交流電能回饋到３５ｋＶ側的交流電網(wǎng)，并由在線設制動能量或返送回系統(tǒng)？１４］。??案的優(yōu)點是節(jié)能效果好，可減少車載制動電阻容量，再生能量直交流電網(wǎng)，同時如實現(xiàn)雙向逆變還可以在整流機組超負荷運行時

【參考文獻】：
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本文編號：3334294