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中国标准动车组辅助供电系统负荷能耗测试与分析
| 论文题名： | 中国标准动车组辅助供电系统负荷能耗测试与分析 |
| 关键词： | 标准动车组;辅助供电系统;负荷能耗;多通道数据采集;容量设计 |
| 摘要： | 为了提高我国高速铁路的国内外竞争力，中国铁路总公司联合中国中车、各高校等相关单位，组织研制了我国第一代中国标准动车组，新的动车组下线伊始，需要对各关键部件及系统进行测试分析。本文主要是对中国标准动车组辅助供电系统负荷能耗进行测试，通过负荷能耗数据分析评估中国标准动车组辅助供电系统容量设计是否合理，并以此为下一代中国标准动车组辅助供电系统优化设计上提供数据支持。 本文首先研究了中国标准动车组辅助供电系统结构、工作过程以及国内外辅助供电系统容量参数的设计来源。中国标准动车组供配置了4台辅助变流器，针对国内动车组辅助供电系统容量设计参数还没有进行完整的试验来验证的情况下。利用分析中国标准动车组辅助供电系统所有中压负荷能耗的方法来计算与评估中国标准动车组辅助供电系统的容量设计。 在上述研究的基础上，本文以ARM单片机作为控制核心，搭建外部电路设计了用于动车组负荷能耗测试的三相多通道数据采集设备。利用电流互感器对负荷进行电流采集，负荷电压则是通过接触线直引的方式进行采集。数据采集设备具有抗电磁干扰、体积小、重量轻等特点。 其次，利用Labview软件在上位机控制系统中心设计了数据存储与显示系统，将下位机采集到的数据通过车载以太网交换机传送上来的数据进行存储与曲线绘制，为防止互感器出现卡错位置的情况，以及设备出现故障的情况下，在上位机软件系统中加入故障数据显示、处理、存储等功能，为整体设备的稳定运行提供技术保障。 为期一年的跟踪测试，积累了大量的相关数据。本文通过对数据文本的全面分析，分析了中国标准动车组辅助供电系统中压负荷的特性、能耗以及负荷在运用过程中功率消耗的实际值与额定值之间的差异。同时，分析了车辆单元消耗功率在不同条件下实际消耗情况，得出了中国标准动车组辅助供电系统容量的参数设计是合理的。同时，也为中国辅助供电系统容量在未来优化设计上提供技术支持。 |
| 作者： | 李叔恒 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 郭育华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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