CN112172618B - 一种电力机车的高可靠性供电方法 - Google Patents

一种电力机车的高可靠性供电方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112172618B
CN112172618B CN202011042146.4A CN202011042146A CN112172618B CN 112172618 B CN112172618 B CN 112172618B CN 202011042146 A CN202011042146 A CN 202011042146A CN 112172618 B CN112172618 B CN 112172618B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power supply
phase
switch
supply arm
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011042146.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112172618A (zh
Inventor
李长留
李建龙
海方
毕红雪
雷成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou Railway Vocational and Technical College
Original Assignee
Zhengzhou Railway Vocational and Technical College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou Railway Vocational and Technical College filed Critical Zhengzhou Railway Vocational and Technical College
Priority to CN202011042146.4A priority Critical patent/CN112172618B/zh
Publication of CN112172618A publication Critical patent/CN112172618A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112172618B publication Critical patent/CN112172618B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M3/00—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
    • B60M3/02—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power with means for maintaining voltage within a predetermined range
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M3/00—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
    • B60M3/04—Arrangements for cutting in and out of individual track sections
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电力机车的高可靠性供电方法，包括如下步骤：S1、检测单元对列车相对于接触网行驶位置和行驶方向进行判断，S2、列车由接触网的供电臂一向中性区行驶的过程中，由供电单元的变流器调幅移相，使中性区产生与供电臂一同相位、同幅值的电压，列车进入中性区，S3、在由中性区向供电臂二行驶的过程中，变流器调幅移相，使中性区产生与供电臂二同相位、同幅值的电压，列车进入供电臂二区域；本发明提供的电力供给系统，通过改变中性段变流器输出电压，使中性区和供电臂产生同相位、同幅值的电压，使电力机车在通过电分相区时，断电满负荷靠惯性驶过，消除机车的供电死区，提高安全性和可靠性。

Description

一种电力机车的高可靠性供电方法
技术领域
本发明属于轨道交通技术领域，具体涉及一种电力机车的高可靠性供电方法。
背景技术
电力机车是由牵引电动机驱动车轮运动的机车，电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网供给，因此是一种非自带能源的机车。电力机车以其功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等诸多优点，越来越广泛地应用于铁路运输行业中，使用电力机车牵引车列，能够提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。
目前我国电力系统采用三相供电系统，而电气化铁道牵引电网现采用的是分段单相供电，采用三相-单相变换器替代以前的牵引变压器，从三相电网取电，通过变换器实现三相交流电转化为工频50Hz、有效值27.5kV的单相交流电，因而为保证电网三相供电系统平衡，U、V、W三相在牵引变电所的进线过程中换相连接，实现电气化铁道接触网的三相负荷平衡。电分相是指在两相转换时，为了防止发生短路，各相间用绝缘物或空气隔开。在我国电气化铁道接触网上每隔20-25km就进行相间的转换，设置一个电分相，相邻分相由不同的两相供电，两相之间的间隔大约有30m的无电区（绝缘物或空气），也称为死区或分相区。传统过分相方案中，存在变流器容量大、成本高，电力机车存在供电死区及不具备负序与无功电流补偿能力的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提供一种电力机车的高可靠性供电方法，通过改变中性段变流器输出电压，使中性区和供电臂产生同相位、同幅值的电压，使电力机车在通过电分相区时，断电满负荷靠惯性驶过，消除机车的供电死区，提高安全性和可靠性。
本发明的目的是这样实现的：
一种电力机车的高可靠性供电方法，包括如下步骤：
S1、由开关一及与开关一串联的阻抗一、开关二及与开关二串联的阻抗二、设于钢轨上的位置传感器组成的检测单元进行列车相对于接触网行驶位置和行驶方向的判断；
S2、列车由接触网的供电臂一向中性区行驶的过程中，由供电单元的变流器调幅移相，变流器的单相逆变器经升压变压器升压后，升压变压器与降压变压器二次绕组串联接入至接触网的中性区，使中性区产生与供电臂一同相位、同幅值的电压，列车进入中性区；
S3、在由中性区向供电臂二行驶的过程中，变流器调幅移相，使中性区产生与供电臂二同相位、同幅值的电压，列车进入供电臂二区域。
优选的，S2中，所述供电单元包括牵引变压器、降压变压器、升压变压器和变流器，所述变流器包括三相整流器和单相逆变器，所述降压变压器的原边输出端子分别连接到供电臂一、供电臂二和钢轨，所述降压变压器的副边连接至三相整流器，所述升压变压器的原边连接单相逆变器的交流输出端，所述升压变压器的副边与降压变压器二次绕组串联后连接至中性区。
优选的，S1中，所述开关一的一端连接至供电臂一，所述开关一的另一端通过开关二连接至供电臂二，所述开关一和开关二之间的连接线经分线连接至中性区，所述钢轨上、对应接触网的中性区、供电臂一及供电臂二处均设有位置传感器，所述接触网的中性区、供电臂一和供电臂二上分别均设有电压互感器，所述接触网通过受流器连接至TCMS机车控制器，所述受流器上设有用于检测流经受流器电流的电流互感器，所述位置传感器、电压互感器和电流互感器均连接至TCMS机车控制器。
优选的，分线设两条，两条分线的输入端均连接至开关一和开关二之间的连接线，两条分线的输出端分别连接至中性区的两端。
优选的，中性区无列车运行时，开关一和开关二均断开，列车行驶至供电臂一和中性区之间的过渡区时，开关一闭合，列车处于中性区内时，开关一断开，开关二闭合，列车离开中性区和供电臂二之间的过渡区时，开关二断开。
优选的，所述开关一和开关二均为由两个晶闸管阀串联而成，所述晶闸管阀由晶闸管原件顺序单向串联组成，所述阻抗一和阻抗二均为静态均压电阻。
优选的，所述受流器的输出端连接牵引逆变器和辅助逆变器，所述辅助逆变器的输出端连接负载，所述牵引逆变器的输出端连接牵引电机。
优选的，所述受流器的输出端还通过充电机连接有蓄电池，所述蓄电池通过牵引逆变器向牵引电机供电。
优选的，所述充电机为DC/DC变换器。
优选的，所述三相整流器和单相逆变器组成背靠背变流器，以变流器的输入侧电压向量为D轴，以输入侧电压滞后90度为Q轴，输入侧电流分解为有功电流Id和无功电流Iq，则有输入侧电压us为us=Um×sinθ，其中Um为输入电压峰值，θ为输入电压相位，输入侧电流is为is=Im×sin(θ+δ)，其中Im为输入电流峰值，δ为输入电流与输入电压之间的相位差，则有Id=Im×cosδ，Iq=Im×sinδ，δ无限趋近于0，无功电流Iq无限接近于0，此时功率因数最高，无限接近于1。
优选的，有功电流Id和无功电流Iq构成闭环控制器，所述变流器采用相位补偿器对相位进行控制，则有实际输入侧调制波的电压uab和加入相位补偿器后的桥臂交流侧电压uab*满足：
uab=us-Im[Rssin(θ+δ)+ωLscos(θ+δ)]；
uab*=（Um-ImRs-IcωLs）sinθ+（-ImωLs+IcRs）cosθ；
uab*-uab=φ；
Rs和ωLs为闭环控制器的电抗参数，-ωLsδ和Rsδ分别是Rs和ωLs的补偿量，Ic为补偿系数，φ为补偿前后调制波合成向量的相角差。
优选的，当Id/Iq=20时，功率因数cosδ为0.707-0.998，则补偿系数Ic随功率因数cosδ的调节关系为：
1）在Iq＞0的情况下，Id/Iq≥20时，0.998＜cosδ＜1，φ≒0，Ic不变；1≤Id/Iq＜20时，0.707≤cosδ＜0.998，补偿系数Ic*=Ic-5；0≤Id/Iq＜1时，0≤cosδ＜0.707，补偿系数Ic*=Ic-20；Id/Iq＜0时，cosδ＞0，补偿系数Ic*=Ic-50；
2）在Iq＜0的情况下，Id/Iq≤-20时，0.998＜cosδ＜1，φ≒0，Ic不变；-20＜Id/Iq≤-1时，0.707≤cosδ＜0.998，补偿系数Ic*=Ic+5；-1＜Id/Iq≤0时，0≤cosδ＜0.707，补偿系数Ic*=Ic+20；Id/Iq＞0时，cosδ＞0，补偿系数Ic*=Ic+50。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明提供的一种电力机车的高可靠性供电方法，当列车从左供电臂驶入中性段时，由背靠背变流器和串接变压器绕组共同实现电能形态变换，产生与左侧供电臂同相位、同幅值的电压，列车可以不断电进入，然后通过背靠背变流器调幅移相逐步使得中性段电压与右侧供电臂电压同相位、同幅值，实现列车不断电过电分相。
2、本发明提供的一种电力机车的高可靠性供电方法，能够实现电力机车不降速通过双边电源同相或者相位差较小的电分相区，可以有效保证切换断电时间，防止分区所双边电源之间出现潮流环流。
3、本发明提供的一种电力机车的高可靠性供电方法，利用分段式非线性相位补偿器来对相位进行控制，以不同的幅度去补偿传统间接电流控制因交流侧电路参数改变而产生的无功功率，动态的调整调制波的相位角，降低无功电流，进而在快速提升整个整流系统的效率与稳定性的同时，也不会因为无功电流的变化过大而引起系统震荡。
附图说明
图1是本发明一种电力机车的高可靠性供电方法示意图。
图2是本发明一种电力机车的高可靠性供电方法供电单元示意图。
图3是本发明一种电力机车的高可靠性供电方法检测单元示意图。
图中：100、供电臂一；200、中性区；300、供电臂二；400、牵引变压器；1、降压变压器；2、三相整流器；3、单相逆变器；4、升压变压器；5、受流器；6、辅助逆变器；7、负载；8、牵引逆变器；9、牵引电机；10、蓄电池；11、充电机；12、电压互感器；13、TCMS机车控制器；14、位置传感器；15、电流互感器；16、开关一；17、开关二；18、阻抗一；19、阻抗二；20、分线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种电力机车的高可靠性供电方法，包括如下步骤：
S1、由开关一16及与开关一16串联的阻抗一18、开关二17及与开关二17串联的阻抗二19、设于钢轨上的位置传感器14组成的检测单元进行列车相对于接触网行驶位置和行驶方向的判断，中性区200无列车运行时，开关一16和开关二17均断开，列车行驶至供电臂一100和中性区200之间的过渡区时，开关一16闭合，列车处于中性区200内时，开关一16断开，开关二17闭合，列车离开中性区200和供电臂二300之间的过渡区时，开关二17断开。
S2、列车由接触网的供电臂一100向中性区200行驶的过程中，由供电单元的变流器调幅移相，变流器的单相逆变器3经升压变压器4升压后，升压变压器4与降压变压器1二次绕组串联接入至接触网的中性区200，使中性区200产生与供电臂一100同相位、同幅值的电压，列车进入中性区200。
S3、在由中性区200向供电臂二300行驶的过程中，变流器调幅移相，使中性区200产生与供电臂二300同相位、同幅值的电压，列车进入供电臂二300区域。
实施例2
结合图1和图2，一种电力机车的高可靠性供电方法，包括接触网和钢轨，所述接触网包括中性区200和分别设于中性区200两端的供电臂一100及供电臂二300，包括TCMS机车控制器13、供电单元和检测单元。
所述供电单元包括牵引变压器400、降压变压器1、升压变压器4、三相整流器2和单相逆变器3，所述降压变压器1的原边输出端子分别连接到供电臂一100、供电臂二300和钢轨，所述降压变压器1的副边连接至三相整流器2，所述升压变压器4的原边连接单相逆变器3的交流输出端，所述升压变压器4的副边与降压变压器1二次绕组串联后连接至中性区200，牵引变压器400从三相电网110kV取电，接入到变流器，变流器的输出电压经升压变压器升压后，与降压变压器二次绕组串联后连接至中性区，实现中性段电压合成输出。
降压变压器的变比为27.5kV/1kV，升压变压器的变比为1kV/9kV，变流器的工作电压为1kV，采用多重化结构，降低接触网侧电流的总谐波畸变率，每两重共用一直流支路，直流支路电压1800V采用载波移相，提高等效开关频率和降低电流的谐波含量，LC滤波器用于降低逆变侧的输出电压和电流谐波分量。
当检测到列车到达A点位置时，供电单元输出电压即为供电臂一的电压，当列车到达B点位置，供电单元开始输出电流，列车电流逐步转移由供电单元提供并保持电压相位不变，列车到达C点位置之前，供电单元输出电流等于列车电流，列车电流全部由供电单元提供，电压相位保持不变，当检测到列车到达D点位置时，供电单元以供电臂二侧为控制目标渐进调幅移相，列车到达E点位置之前，供电单元已完成移相，中性段电压即为供电臂二的电压，同时供电单元输出电流开始逐步减小，列车到达F点位置之前，供电单元输出电流减小至零，列车全部从供电臂二取流，当检测到列车到达G点位置时，供电单元回到待机状态。
结合图3，所述检测单元包括开关一16及与开关一16串联的阻抗一18、开关二17及与开关二17串联的阻抗二19、设于钢轨上的位置传感器14，所述开关一16和开关二17均为由两个晶闸管阀串联而成，所述晶闸管阀由晶闸管原件顺序单向串联组成，所述阻抗一18和阻抗二19均为静态均压电阻，所述开关一16的一端连接至供电臂一100，所述开关一16的另一端通过开关二17连接至供电臂二300，所述开关一16和开关二17之间的连接线经分线20连接至中性区200，所述钢轨上、对应接触网的中性区200、供电臂一100及供电臂二300处均设有位置传感器14，所述接触网的中性区200、供电臂一100和供电臂二300上分别均设有电压互感器12，所述接触网通过受流器5连接至TCMS机车控制器13，所述受流器5上设有用于检测流经受流器5电流的电流互感器15，所述位置传感器14、电压互感器12和电流互感器15均连接至TCMS机车控制器13。
分线20设两条，两条分线20的输入端均连接至开关一16和开关二17之间的连接线，两条分线20的输出端分别连接至中性区200的两端，以便于检测列车在中性区的位置。
当中性区无列车运行时，开关一和开关二均处于断开状态，在列车从供电臂一侧向供电臂二侧行驶的过程中，当列车行驶至供电臂一和中性区之间的过渡区时，TCMS机车控制器通过电压电流和位置信息检测到列车即将进入中性区，在t1时刻，智能分相器使开关一闭合，当列车处于中性区内时，在t2时刻智能分相器使开关一断开，在中性区内行驶一段时间后，在t3时刻智能分相器使开关二闭合，当列车的所有受电弓均离开中性区和供电臂二之间的过渡区时，在t4时刻，智能分相器使开关二断开，t3-t2时刻即为列车失电时间。
实施例3
结合图1，所述受流器5的输出端连接牵引逆变器8和辅助逆变器6，所述辅助逆变器6的输出端连接负载7，所述牵引逆变器8的输出端连接牵引电机9，所述受流器5的输出端还通过充电机11连接有蓄电池10，所述蓄电池10通过牵引逆变器8向牵引电机9供电，所述充电机11为DC/DC变换器。
通过蓄电池实现重要负载的不间断供电，使机车在过无电区时负载不断电连续工作，降低重要负载的使用故障率，提高司乘人员舒适度，确保行车安全。
实施例4
所述三相整流器和单相逆变器组成背靠背变流器，以变流器的输入侧电压向量为D轴，以输入侧电压滞后90度为Q轴，输入侧电流分解为有功电流Id和无功电流Iq，则有输入侧电压us为us=Um×sinθ，其中Um为输入电压峰值，θ为输入电压相位，输入侧电流is为is=Im×sin(θ+δ)，其中Im为输入电流峰值，δ为输入电流与输入电压之间的相位差，则有Id=Im×cosδ，Iq=Im×sinδ，δ无限趋近于0，无功电流Iq无限接近于0，此时功率因数最高，无限接近于1。
有功电流Id和无功电流Iq构成闭环控制器，所述变流器采用相位补偿器对相位进行控制，则有实际输入侧调制波的电压uab和加入相位补偿器后的桥臂交流侧电压uab*满足：
uab=us-Im[Rssin(θ+δ)+ωLscos(θ+δ)]；
uab*=（Um-ImRs-IcωLs）sinθ+（-ImωLs+IcRs）cosθ；
uab*-uab=φ；
Rs和ωLs为闭环控制器的电抗参数，-ωLsδ和Rsδ分别是Rs和ωLs的补偿量，Ic为补偿系数，φ为补偿前后调制波合成向量的相角差。
加入补偿电压后，补偿后的电压相对于补偿前电压滞后偏移一定的角度，从而减少输入电流超前的情况，通过不断调整，最终将相位差控制在接近于0的范围。
当Id/Iq=20时，功率因数cosδ为0.707-0.998，则补偿系数Ic随功率因数cosδ的调节关系为：
1）在Iq＞0的情况下，Id/Iq≥20时，0.998＜cosδ＜1，φ≒0，Ic不变；1≤Id/Iq＜20时，0.707≤cosδ＜0.998，补偿系数Ic*=Ic-5；0≤Id/Iq＜1时，0≤cosδ＜0.707，补偿系数Ic*=Ic-20；Id/Iq＜0时，cosδ＞0，补偿系数Ic*=Ic-50；
2）在Iq＜0的情况下，Id/Iq≤-20时，0.998＜cosδ＜1，φ≒0，Ic不变；-20＜Id/Iq≤-1时，0.707≤cosδ＜0.998，补偿系数Ic*=Ic+5；-1＜Id/Iq≤0时，0≤cosδ＜0.707，补偿系数Ic*=Ic+20；Id/Iq＞0时，cosδ＞0，补偿系数Ic*=Ic+50。
由功率因数来适当的选取补偿系数的改变幅度，可以有效的、快速的让系统趋于稳定，补偿过程不会因为补偿变化太过剧烈而引起调制波剧烈抖动，又能迅速并准确地调整输入电流相位。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的保护范围内所做的任何修改，等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、由开关一（16）及与开关一（16）并联的阻抗一（18）、开关二（17）及与开关二（17）并联的阻抗二（19）、设于钢轨上的位置传感器（14）组成的检测单元进行列车相对于接触网行驶位置和行驶方向的判断；
S2、列车由接触网的供电臂一（100）向中性区（200）行驶的过程中，由供电单元的变流器调幅移相，变流器的单相逆变器（3）经升压变压器（4）升压后，升压变压器（4）与降压变压器（1）二次绕组串联接入至接触网的中性区（200），使中性区（200）产生与供电臂一（100）同相位、同幅值的电压，列车进入中性区（200）；
所述供电单元包括牵引变压器（400）、降压变压器（1）、升压变压器（4）和变流器，所述变流器包括三相整流器（2）和单相逆变器（3），所述降压变压器（1）的原边输出端子分别连接到供电臂一（100）、供电臂二（300）和钢轨，所述降压变压器（1）的副边连接至三相整流器（2），所述升压变压器（4）的原边连接单相逆变器（3）的交流输出端，所述升压变压器（4）的副边与降压变压器（1）二次绕组串联后连接至中性区（200）；
所述三相整流器（2）和单相逆变器（3）组成背靠背变流器，以变流器的输入侧电压向量为D轴，以输入侧电压滞后90度为Q轴，输入侧电流分解为有功电流Id和无功电流Iq，则有输入侧电压us为us=Um×sinθ，其中Um为输入电压峰值，θ为输入电压相位，输入侧电流is为is=Im×sin(θ+δ)，其中Im为输入电流峰值，δ为输入电流与输入电压之间的相位差，则有Id=Im×cosδ，Iq=Im×sinδ，δ无限趋近于0，无功电流Iq无限接近于0，此时功率因数最高，无限接近于1，有功电流Id和无功电流Iq构成闭环控制器，所述变流器采用相位补偿器对相位进行控制；
S3、在由中性区（200）向供电臂二（300）行驶的过程中，变流器调幅移相，使中性区（200）产生与供电臂二（300）同相位、同幅值的电压，列车进入供电臂二（300）区域。
2.根据权利要求1所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：S1中，所述开关一（16）的一端连接至供电臂一（100），所述开关一（16）的另一端通过开关二（17）连接至供电臂二（300），所述开关一（16）和开关二（17）之间的连接线经分线（20）连接至中性区（200），所述钢轨上、对应接触网的中性区（200）、供电臂一（100）及供电臂二（300）处均设有位置传感器（14），所述接触网的中性区（200）、供电臂一（100）和供电臂二（300）上分别均设有电压互感器（12），所述接触网通过受流器（5）连接至TCMS机车控制器（13），所述受流器（5）上设有用于检测流经受流器（5）电流的电流互感器（15），所述位置传感器（14）、电压互感器（12）和电流互感器（15）均连接至TCMS机车控制器（13）。
3.根据权利要求2所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：分线（20）设两条，两条分线（20）的输入端均连接至开关一（16）和开关二（17）之间的连接线，两条分线（20）的输出端分别连接至中性区（200）的两端。
4.根据权利要求2所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：中性区（200）无列车运行时，开关一（16）和开关二（17）均断开，列车行驶至供电臂一（100）和中性区（200）之间的过渡区时，开关一（16）闭合，列车处于中性区（200）内时，开关一（16）断开，开关二（17）闭合，列车离开中性区（200）和供电臂二（300）之间的过渡区时，开关二（17）断开。
5.根据权利要求1所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：所述开关一（16）和开关二（17）均为由两个晶闸管阀并联而成，所述晶闸管阀由晶闸管原件顺序单向串联组成，所述阻抗一（18）和阻抗二（19）均为静态均压电阻。
6.根据权利要求2所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：所述受流器（5）的输出端连接牵引逆变器（8）和辅助逆变器（6），所述辅助逆变器（6）的输出端连接负载（7），所述牵引逆变器（8）的输出端连接牵引电机（9）。
7.根据权利要求6所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：所述受流器（5）的输出端还通过充电机（11）连接有蓄电池（10），所述蓄电池（10）通过牵引逆变器（8）向牵引电机（9）供电。
8.根据权利要求7所述的一种电力机车的高可靠性供电方法，其特征在于：所述充电机（11）为DC/DC变换器。
CN202011042146.4A 2020-09-28 2020-09-28 一种电力机车的高可靠性供电方法 Active CN112172618B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011042146.4A CN112172618B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种电力机车的高可靠性供电方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011042146.4A CN112172618B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种电力机车的高可靠性供电方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112172618A CN112172618A (zh) 2021-01-05
CN112172618B true CN112172618B (zh) 2022-06-07

Family

ID=73943901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011042146.4A Active CN112172618B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种电力机车的高可靠性供电方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112172618B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005096516A (ja) * 2003-09-22 2005-04-14 Toshiba Corp 交流き電回路用事故点標定装置
EP2415626A1 (en) * 2009-03-13 2012-02-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Railroad vehicle system and control method therefor
CN105015366A (zh) * 2015-07-16 2015-11-04 西南交通大学 一种实现逆变器参考电压相位快速调整的相位切换方法
CN106347175A (zh) * 2016-09-28 2017-01-25 北京易菲盛景科技有限责任公司 一种改进型交流电气化铁路智能电分相装置
CN107834864A (zh) * 2017-10-17 2018-03-23 西南交通大学 一种组合式供电装置直接功率控制方法
CN108189711A (zh) * 2017-12-30 2018-06-22 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种电气化铁路地面自动过分相系统
CN109383530A (zh) * 2018-12-05 2019-02-26 中车长春轨道客车股份有限公司 一种应急自行走的动车牵引系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2334628B1 (es) * 2008-09-11 2011-01-07 Ingeteam Technology, S.A Dispositivo y procedimiento de control para recuperacion de energia cinetica en sistemas ferroviarios.
JP2011162057A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Toshiba Corp 電気鉄道用電力変換装置の制御装置
CN102166969A (zh) * 2011-03-17 2011-08-31 许继集团有限公司 电气化铁路同相供电装置及多目标协调瞬时电流控制方法
US20140160811A1 (en) * 2012-12-10 2014-06-12 University Of Macau Railway power conditioner for co-phase traction supply system
FR3019112B1 (fr) * 2014-03-25 2016-05-06 Alstom Transp Tech Systeme d'alimentation par le sol pour vehicules electriques non guides et procede d'utilisation associe
CN104494467B (zh) * 2014-12-29 2016-06-08 湖南华大紫光科技股份有限公司 电气化铁路V/v牵引变电站潮流控制装置
CN104901579B (zh) * 2015-06-26 2018-02-27 青岛海能阿尔派轨道电力设备工程科技有限公司 一种四象限变流型再生能量逆变回馈装置
JP6829107B2 (ja) * 2017-02-23 2021-02-10 東海旅客鉄道株式会社 鉄道用電力補償装置
CN108146297B (zh) * 2017-12-30 2020-05-12 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种电气化铁路地面电分相连续供电系统
CN110626220B (zh) * 2018-06-21 2023-03-07 株洲中车时代电气股份有限公司 一种柔性自动过分相系统及其控制方法
CN109600051B (zh) * 2018-12-06 2020-06-19 中国科学院电工研究所 非全容量贯通式同相供电装置及其控制方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005096516A (ja) * 2003-09-22 2005-04-14 Toshiba Corp 交流き電回路用事故点標定装置
EP2415626A1 (en) * 2009-03-13 2012-02-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Railroad vehicle system and control method therefor
CN105015366A (zh) * 2015-07-16 2015-11-04 西南交通大学 一种实现逆变器参考电压相位快速调整的相位切换方法
CN106347175A (zh) * 2016-09-28 2017-01-25 北京易菲盛景科技有限责任公司 一种改进型交流电气化铁路智能电分相装置
CN107834864A (zh) * 2017-10-17 2018-03-23 西南交通大学 一种组合式供电装置直接功率控制方法
CN108189711A (zh) * 2017-12-30 2018-06-22 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种电气化铁路地面自动过分相系统
CN109383530A (zh) * 2018-12-05 2019-02-26 中车长春轨道客车股份有限公司 一种应急自行走的动车牵引系统

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
不断电柔性过分相仿真研究;周亚洲等;《供变电》;20180531(第5期);第27-31页 *
基于电子开关的地面自动过分相装置技术研究;胡前等;《供变电》;20190331;第23页第2.4节，附图3 *
电子开关过分相装置控制策略研究;刘永丽等;《控制与信息技术》;20200430(第4期);第30-34页 *
电气化铁路无断电过分相方案研究;田旭等;《电力系统保护与控制》;20121130;第40卷(第21期);第14-18页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112172618A (zh) 2021-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104410095B (zh) 基于多端直流输电的交流电气化铁道同相贯通供电系统
CN101635460B (zh) 电气化高速铁路负序与谐波综合补偿系统的控制方法
CN112109596B (zh) 一种用于电力机车的电力供给系统
CN103895534A (zh) 基于模块化多电平换流器的双流制牵引供电系统
CN108400715A (zh) 采用模块化多电平变流器的铁路牵引供电及列车传动系统
CN104786872A (zh) 一种级联型无输入及输出变压器的贯通式同相供电系统
CN100505499C (zh) 基于YN,vd接线变压器的铁道机车交流牵引同相供电装置
CN105450035B (zh) 一种mmc式铁路牵引功率调节器的单相模型预测控制方法
CN204567350U (zh) 一种级联型无输入及输出变压器的贯通式同相供电系统
CN103532153B (zh) 一种mmcc式直接铁路功率补偿器及其控制方法
CN109065338B (zh) 一种同相牵引变压器
CN109215977B (zh) 一种牵引-补偿变压器
CN112172618B (zh) 一种电力机车的高可靠性供电方法
Zare et al. Power Quality Compensation and Power Flow Control in AC Railway Traction Power Systems
CN114771360B (zh) 一种电气化铁路交直流牵引供电构造及控制方法
CN113381422B (zh) 列车地面自动过分相方法、系统、终端设备及存储介质
CN115189354A (zh) 一种电气化铁路贯通式同相供电系统构造
CN201061145Y (zh) YN,vd接线变压器构成的铁道机车牵引同相供电装置
Hinz et al. The application of dc grids to enhance the operation of 25 kv, 50 hz railway systems
Clerici et al. Dual Active Bridge converters for MV distribution lines into 1500 V DC metro railway system
CN216959339U (zh) 一种基于三相结构的电气化铁路牵引变电所补偿装置
CN112886827B (zh) 半容量同相供电变流器
Kunomura et al. Electronic frequency converter feeding single-phase circuit for Shinkansen
CN204578379U (zh) 一种基于单相全桥二极管钳位多电平背靠背变换器的同相供电系统
CN116683381B (zh) 一种柔性牵引供电系统的电热防融冰方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Li Changliu

Inventor after: Li Jianlong

Inventor after: Hai Fang

Inventor after: Bi Hongxue

Inventor after: Lei Cheng

Inventor before: Li Jianlong

Inventor before: Lei Cheng

Inventor before: Bi Hongxue

Inventor before: Li Changliu

Inventor before: Hai Fang

CB03 Change of inventor or designer information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant