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原文传递柔性牵引供电方式设计方案研究

论文题名：	柔性牵引供电方式设计方案研究
关键词：	柔性牵引供电方式;牵引变压器;电压损失;铁路运输
摘要：	铁路运输是我国最重要的交通运输方式。随着电气化铁路运输需求的不断提高，对牵引变电所的供电能力要求也在不断的增加。对于电气化铁路新线的设计和建设，运输需求的频繁增加和波动性对供电能力的设计和经济运行带来了极大的挑战。若线路按照近期运行能力设计，则可能在很短时间内面临扩能改造;若线路按照远期运行能力设计，则牵引供电系统供电能力得不到充分利用，并且将导致一次投资和运行费用的显著增加。　　本文根据现有的变压器和供电方式，选择合适的接线形式与容量的变压器、合适的牵引网的供电方式，通过对牵引变压器投入容量的优化设计和牵引网连接方式的控制，实现柔性牵引供电方式。选择合适接线形式与容量的牵引变压器的条件是在满足运量增长与供电要求的前提下，变压器接线形式能相互兼容并且达到容量利用的最大化，即实现了牵引变压器的优化设计。选择合适的牵引网供电方式的条件是在满足运量增长与供电要求的前提下，各种供电方式能相互兼容、一次投资尽量小、供电方式之间进行二期改造的工程量小，即实现了牵引网供电方式的优化设计。　　结合实例分析，采用三次指数平滑法预测未来年运量，结合不同供电方式下的阻抗特性及接触网电流的分配原则，讨论柔性供电方式各设计方案在满足牵引供电要求的条件下，切换为另一种供电方式的策略。主要考虑供电臂末端电压，随着运量的增加，馈线电流将逐步增大，牵引变压器与供电臂上的电压损耗日益增大，当电压损耗增大到一定值时，供电臂的末端电压将不能满足供电要求。根据对供电臂末端的最低电压要求，可以算出此时的馈线电流。根据馈线电流可知该年年运量，对比预测年运量可知何年该切换为下一种牵引网的电压损耗更小的供电方式。　　通过对新建柔性供电方式方案的可实施性与经济性研究，验证设计方案的可实施性，以及在工程应用中的经济收益，从而为设计方案的推广应用提供理论依据。
作者：	陈冬梅
专业：	电气工程
导师：	解绍锋
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文