高速铁路牵引供电系统相关问题的分析与研究应用毕业设计方案.doc

毕业设计摘要高速列车与牵引供电系统直接有关,是进行牵引供电系统研究最重要基本。为此，文一方面对牵引供电系统构成进行了详细简介，然后结合牵引供电系统供电方式及牵引供电回路特点，对牵引供电系统供电分析论证,针对无功功率、谐波电流、负序电流，分析了牵引供电系统存在问题提出理解决办法。然后提出了抱负牵引供电系统，依照运营方式与同相供电系统，研究并分析牵引变电所(最小)补偿容量，并提出研究后自耦变压器(AT)供电模式，从而进行新型AT供电模式研究。核心词：牵引供电系统、牵引变电所、供电系统、供电回路目录第1章绪论11.1本文研究目和意义11.2国内外研究现状21.2.1概况21.2.2日本31.2.3法国51.2.4德国61.3本文重要工作6第2章高速铁路牵引供电系统系统简介72.1牵引供电某些72.2牵引网供电方式92.2.1直接供电方式92.2.2吸流变压器—回流线装置BT92.2.3自耦变压器供电方式(AT)102.2.4带回流线直接供电方式(DN)112.3牵引供电回路12第3章高速铁路牵引供电系统有关问题143.1铁道牵引供电系统构成143.2铁道牵引供电系统存在问题143.2.1无功功率143.2.2谐波电流153.2.3负序电流153.2.4解决办法15第4章高速铁路牵引供电发展若干核心技术问题174.1抱负牵引供电系统174.1.1系统构成174.1.2运营过程184.2现行方式与同相供电系统194.2.1同相供电系统194.2.2牵引变电所(最小)补偿容量20道谢21参照文献22第1章绪论1.1本文研究目和意义随着国内国门经济持续稳定发展，人口城乡化进程加速，国际交往急剧增长，旅游事业日益兴旺，诱发了大量困运需求。人民生活水平提高，时间价值观念增强，客观上提出了发展高速铁路客运系统社会需求。之前国家批准铁道部报送《中华人民共和国铁路发展中，长期规划》，规划中，明确了将建设四纵，四横迅速客运通道，升级速度喂350km/h武汉客运专线就是四纵中京广客运通道重要构成某些。高速客运专线设计在国内相对完善，单设计中还存在诸多没有解决课题，就牵引供电系统设计而言，也同样存在诸多当前国内尚未掌握和解决难题。告诉客运专线速度高，运量大，行车密度，供电系统出送功率势必很大。如今高速铁路飞速发展，在高铁动车组列车大幅投入运营同步，对高铁安全可靠性也提出了更高规定。在高铁运营各技术系统中，牵引供电系统特别重要，因牵引供电系统直接关系高铁可靠运营。高速铁路之因此受到广泛青睐，在于其自身具备明显长处：缩短了旅客旅行时间，产生了巨大社会效益；对沿线地区经济发展起到了推动和均衡作用；增进了沿线都市经济发展和国土开发；沿线公司数量增长使国税和地税相应增长；节约能源和减少环境污染。随着京津城际铁路、武广高速铁路、郑西高速铁路、沪宁城际高速铁路等相继开通运营，中华人民共和国高铁正在引领世界高铁发展.进入本世纪，随着环境问题日益严峻，专家们以为，交通运送各行业中，从单位运量能源消耗、对环境资源占用、对环境质量保护、对自然环境适应以及运营安全等方面来综合分析，铁路优势最为明显。因而欧洲各发达国家在经历了一段曲折道路之后，重新审视和调节其运送政策，把重点逐渐移回铁路，其方略中重要一环是规划和发展高速铁路。专家们纷纷指出，发展中华人民共和国高速铁路势在必行。1.2国内外研究现状1.2.1概况(1)供电制式电气化铁道最早采用直流和低频交流（以15kV、162/3Hz为主），有也曾采用单项交流供电，日后居上是单相工频交流供电。低频交流和直流供电电压都较低，变电所间距较短，有多一套变频和整流设备，因而供电设备投资比单相工频供电要大。单相工频交流供电可以运用公共电力系统，经降压后直接使用，并且由于采用比较高25kV或2×25kV电压，在输送相似功率时，接触网电流减少，接触网上压损和电能损失也减少，延长了牵引变电所间距，接触悬挂也可选用轻型构造，支柱容量也可减少，从而大大节约牵引网投资。当前高速电气化铁路也是以单相工频供电为主。法国、日本、西班牙高速铁路采用了单相工频交流供电方式；德国沿用了15kV，162/3Hz低频交流供电；意大利沿用了直流供电方式。(2)减少负序和通信干扰重要办法高速电气化铁路牵引负荷为大容量单相负荷，其产生不平衡电压和电流对公共电力系统构成危害，供电臂上不稳定负荷，更加重了不平衡度；以钢轨为回流通路地中电流对沿线通信和信号设备产生电磁干扰，危及设备和人身安全，影响通信质量；电力机车整流产生高次谐波对电力系统和通信线路也产生严重影响。减少单相交流供电不平衡电压和电流，有如下办法：变化主变压器接线采用Scott和变形伍德桥接线，实现三相-两相平衡互换。当两供电臂负荷电流和功率因数相似时，电力系统中三相电流平衡。虽然在两供电臂电流不同状况下，不平衡度也