城市軌道交通能饋式牽引供電系統(tǒng)故障診斷及保護方法研究.pdf

1、對城軌牽引供電系統(tǒng)進行故障診斷和保護的主要目的，是在最大程度上保障其供電的可靠性和連續(xù)性，縮短系統(tǒng)的停電維修時間。能饋式牽引供電系統(tǒng)作為一種新型的城軌牽引供電系統(tǒng)在國內(nèi)外尚無應用先例，因而其故障診斷和保護方法上的研究成果較少。本文深入分析了能饋式牽引供電系統(tǒng)的故障診斷和保護方法與現(xiàn)有方法之間的區(qū)別，在此基礎上對下列三個方面進行了研究：
　　 在能饋式牽引供電裝置的主回路故障診斷方面，本文研究了大功率PWM整流器主回路故障的電流特

2、征和電壓特征，分析了二者的成因，并給出了電流故障特征存在的臨界條件及其影響因素的作用規(guī)律。文中基于大功率PWM整流器在故障特征上的特殊性，使用標幺化均值分別對其電流故障特征和電壓故障特征進行辨識，在城軌牽引供電的復雜工況下實現(xiàn)了對大功率PWM整流器主回路故障器件的準確診斷。
　　 在牽引供電系統(tǒng)電網(wǎng)故障元件的定位方面，本文將面向?qū)ο蟮挠猩玃etri網(wǎng)理論(OOCPN)應用于城軌牽引供電系統(tǒng)的結(jié)線分析過程，建立了城軌牽引供電系統(tǒng)結(jié)

3、線分析的OOCPN模型，并在模型的各令牌中引入了成員屬性和成員方法的概念以全面描述結(jié)線分析和故障域產(chǎn)生的整個過程。文中結(jié)合保護信息對OOCPN模型得到的故障域進行反向推理搜索，最終在城軌牽引供電系統(tǒng)中實現(xiàn)了電網(wǎng)故障模式的識別、故障元件的定位以及對直流開關(guān)的誤動和拒動情況的評價。
　　 在牽引變電所內(nèi)的直流保護方面，本文分析了能饋式牽引供電系統(tǒng)與傳統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)在短路特性上的差別，并研究了能饋式牽引供電系統(tǒng)對牽引變電所內(nèi)的直流保護

4、功能提出的新要求。文中在此基礎上深入研究了能饋式牽引變電所直流保護系統(tǒng)的設置原則、整定方法以及動作配合關(guān)系，提出了所內(nèi)直流保護系統(tǒng)各組成部分的詳細配置方案。
　　 最后，本文基于分層分布的思想構(gòu)建了能饋式牽引供電系統(tǒng)的綜合自動化體系，研究了上述三個方面的成果在綜合自動化系統(tǒng)中的實現(xiàn)問題，并提出了一種基于以太網(wǎng)和虛擬儀器技術(shù)的主監(jiān)控單元綜合監(jiān)控軟件設計方案。
　　 本文的研究成果填補了城軌能饋式牽引供電系統(tǒng)故障診斷和保護方