含綜合地線的牽引供電系統(tǒng)建模與仿真.pdf

1、對(duì)高速鐵路牽引供電系統(tǒng)的仿真分析，離不開(kāi)整個(gè)牽引供電系統(tǒng)模型和潮流算法的精確建立。本文圍繞含綜合地線的高速鐵路牽引供電系統(tǒng)，從牽引供電系統(tǒng)通用阻抗模型、電磁感應(yīng)模型構(gòu)建入手，逐步展開(kāi)對(duì)牽引供電系統(tǒng)潮流算法、牽引回流比例、電磁影響等問(wèn)題的研究。
　　本文采用平行多導(dǎo)體傳輸線理論，搭建了統(tǒng)一的牽引網(wǎng)數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)不同空間分布形式的牽引網(wǎng)阻抗、導(dǎo)納的計(jì)算。本文運(yùn)用埋地裸導(dǎo)線法對(duì)綜合地線進(jìn)行建模，彌補(bǔ)了等效接地電阻法不能計(jì)算導(dǎo)線電流

2、的缺點(diǎn)，且計(jì)及了綜合地線與其它導(dǎo)線間的耦合。利用電壓、電流變換陣的方法，本文建立了通用的牽引變電所等值電路，并通過(guò)鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將牽引網(wǎng)、列車、變電所統(tǒng)一起來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)潮流計(jì)算，得出更加接近真實(shí)情況的供電仿真。
　　高速鐵路引入綜合地線后，牽引回流分布變得十分復(fù)雜。本文選取含綜合地線的若干實(shí)測(cè)線路進(jìn)行了建模仿真，研究了不同回流導(dǎo)線中的電流分布比例，并與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了埋地裸導(dǎo)線建模法及牽引網(wǎng)鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)潮流算法的準(zhǔn)確性，并探討了回

3、流測(cè)試方案。計(jì)算回流比例大小及其變化范圍為回流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和檢測(cè)提供了參考數(shù)據(jù)。
　　在高速鐵路與城市軌道交通近距離并行架設(shè)的區(qū)段，高鐵交流牽引網(wǎng)通過(guò)靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)在鄰近城際直流牽引網(wǎng)導(dǎo)體上產(chǎn)生感應(yīng)電壓。本文對(duì)大勝關(guān)橋高鐵在鄰近城際牽引網(wǎng)上產(chǎn)生的靜電感應(yīng)電壓和縱向感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別進(jìn)行了仿真和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，計(jì)及回流對(duì)電磁感應(yīng)的屏蔽作用，對(duì)比實(shí)測(cè)結(jié)果，定量評(píng)估了靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)影響和鋼桁架屏蔽效果，對(duì)改善電磁感應(yīng)影響提出了建議。研究表明