一種基于直直變換器的新型直流牽引供電系統(tǒng).pdf

1、目前，直流牽引供電系統(tǒng)兩牽引變電所之間的距離一般為1-4km，受接觸網(wǎng)電壓降的影響，供電距離無(wú)法加長(zhǎng)，導(dǎo)致牽引變電所必須密集建設(shè)，如此造成的影響就是巨額的投資費(fèi)用和設(shè)備占地的大大增加。此外，當(dāng)處于上下班高峰期等時(shí)段，地鐵運(yùn)營(yíng)負(fù)荷將大大增加，此時(shí)牽引網(wǎng)電流將比其他時(shí)刻增大許多，接觸網(wǎng)網(wǎng)壓損耗嚴(yán)重，系統(tǒng)極有可能無(wú)法提供牽引負(fù)荷所需的功率。因此，本課題針對(duì)這些問題提出了一種基于直直變換器的新型直流牽引供電方式。
　　針對(duì)新型直流牽引供電

2、系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)，主要完成了以下研究工作:
　　首先，以城市軌道交通直流DC1500V牽引供電系統(tǒng)為研究對(duì)象，在分析多脈波整流機(jī)組分段外特性的基礎(chǔ)上，實(shí)例分析了多脈波整流機(jī)組工作在第一到第三區(qū)時(shí)的戴維寧等效電路理想電壓源和等效內(nèi)阻的詳細(xì)計(jì)算過程，并繪制相應(yīng)曲線。
　　然后，根據(jù)24脈波整流機(jī)組的結(jié)構(gòu)，在Matlab/Simulink中搭建了典型直流牽引供電系統(tǒng)的仿真模型，確定了系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，設(shè)置仿真參數(shù)并進(jìn)行仿真。

3、在特定運(yùn)行條件下仿真分析了直流牽引供電系統(tǒng)的部分關(guān)鍵指標(biāo)。
　　接著，提出了一種基于直直變換裝置的新型直流牽引供電系統(tǒng)。闡述了系統(tǒng)的工作原理和總體結(jié)構(gòu):在變電所內(nèi)增設(shè)一組24脈波整流機(jī)組，原有機(jī)組保持DC1500V供電不變，新增機(jī)組的輸出負(fù)極和原機(jī)組輸出正極相連，可得串聯(lián)機(jī)組輸出DC3000V電壓;在兩變電所中點(diǎn)設(shè)置一組由PID控制系統(tǒng)控制的直直變換裝置，將DC3000V變換成DC1500V實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)供電。設(shè)計(jì)了系統(tǒng)所需的直直變換器

4、——交錯(cuò)串并聯(lián)多重Buck直流斬波電路及其控制系統(tǒng)，在Matlab/Simulink的仿真環(huán)境下搭建了相應(yīng)仿真模型，并進(jìn)行仿真分析。同時(shí)對(duì)典型直流牽引供電系統(tǒng)進(jìn)行建模仿真。通過對(duì)比驗(yàn)證了本文提出的新型直流牽引供電系統(tǒng)方案在延長(zhǎng)牽引供電臂，提高供電負(fù)荷等方面的有效性。
　　最后，提出了基于直直變換裝置的改進(jìn)型新型直流牽引供電系統(tǒng)。分析了系統(tǒng)的工作原理和總體結(jié)構(gòu):提高原有24脈波整流機(jī)組輸出電壓至DC6000V，通過變電所內(nèi)的直直變換