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含综合地线的牵引供电系统建模与仿真
| 论文题名： | 含综合地线的牵引供电系统建模与仿真 |
| 关键词： | 高速铁路;综合地线;牵引供电系统;潮流算法;电磁感应 |
| 摘要： | 对高速铁路牵引供电系统的仿真分析，离不开整个牵引供电系统模型和潮流算法的精确建立。本文围绕含综合地线的高速铁路牵引供电系统，从牵引供电系统通用阻抗模型、电磁感应模型构建入手，逐步展开对牵引供电系统潮流算法、牵引回流比例、电磁影响等问题的研究。 本文采用平行多导体传输线理论，搭建了统一的牵引网数学模型，实现了针对不同空间分布形式的牵引网阻抗、导纳的计算。本文运用埋地裸导线法对综合地线进行建模，弥补了等效接地电阻法不能计算导线电流的缺点，且计及了综合地线与其它导线间的耦合。利用电压、电流变换阵的方法，本文建立了通用的牵引变电所等值电路，并通过链式网络结构将牵引网、列车、变电所统一起来进行动态潮流计算，得出更加接近真实情况的供电仿真。 高速铁路引入综合地线后，牵引回流分布变得十分复杂。本文选取含综合地线的若干实测线路进行了建模仿真，研究了不同回流导线中的电流分布比例，并与实测数据进行对比，验证了埋地裸导线建模法及牵引网链式网络潮流算法的准确性，并探讨了回流测试方案。计算回流比例大小及其变化范围为回流系统的设计和检测提供了参考数据。 在高速铁路与城市轨道交通近距离并行架设的区段，高铁交流牵引网通过静电感应和电磁感应在邻近城际直流牵引网导体上产生感应电压。本文对大胜关桥高铁在邻近城际牵引网上产生的静电感应电压和纵向感应电动势分别进行了仿真和现场测试，计及回流对电磁感应的屏蔽作用，对比实测结果，定量评估了静电感应、电磁感应影响和钢桁架屏蔽效果，对改善电磁感应影响提出了建议。研究表明，高铁对邻近城际线路造成了不良影响，建议在城际铁路接触网上加装感应电压抑制器。 |
| 作者： | 魏巍 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 刘炜 |
| 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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