電力機車異常運行分析與仿真研究.pdf

1、電力機車是鐵路運輸的關鍵設備之一，而且電力機車具備多種不同的運行狀態(tài)。電力機車的運行通常會在不同的運行狀態(tài)之間相互轉換。因此電力機車在不同的運行狀態(tài)之間相互轉換時不可避免的會引起電磁振蕩，即所謂的電力機車電磁暫態(tài)過程。電磁暫態(tài)過程伴隨著高幅值的沖擊電壓和沖擊電流，很可能會破壞電力機車的電氣設備，嚴重影響到鐵路的正常運輸。 本文以韶山7型電力機車為研究對象，建立電力機車主電路模型。為提高系統(tǒng)精確度，附帶建立了牽引變電所模型和接觸網

2、模型。在此基礎上計算得出各個模型的相關參數，為后續(xù)仿真完成了基礎工作。 其次，本文對引起電力機車電磁暫態(tài)的三種情況進行理論計算分析，分別是電力機車在再生制動(倒送電)狀態(tài)下晶閘管觸發(fā)脈沖丟失情況、牽引電機故障隔離開關誤動作情況和電力機車在牽引拖動工況下方向轉換開關誤動作情況。通過理論計算，本文定量分析了電磁暫態(tài)過程對電力機車的危害，并且運用Matlab繪制相關電壓、電流波形。 然后本文對PSCAD/EMTDC的功能進行了

3、簡單介紹，利用PSCAD/EMTDC對電力機車產生電磁暫態(tài)過程的三種故障情況建立了仿真模型并進行了仿真，得到了電磁暫態(tài)仿真波形，再對波形進行了分析，從而驗證了理論分析和計算結果的正確性。 最后，本文提出了兩項抑制電力機車過電壓的措施，分別是RC保護和MOA保護，然后利用PSCAD/EMTDC對這兩種保護方式進行了建模和仿真，仿真結果表明這兩種保護方法都能夠有效的降低電力機車過電壓；本文又提出了運用熔斷器限制電力機車過電流，詳細介