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详谈电网电能质量对高铁运行的影响

消耗积分:1 | 格式:rar | 大小:0.5 MB | 2017-11-10

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  近日,由北京西开往深圳北站的G79次高铁发生停电故障,上千人被困在40+℃的车厢内,持续近2小时,不少孩子和老人出现了不适和脱水现象。高铁安全稳定运行与其电网电能质量密不可分,如何保障高铁电网电能质量成为了当下讨论的热点。
  到2020年,中国将新建高速铁路1.6万公里以上,形成以“四纵四横”高铁为主骨架的快速铁路网,现在高铁运行时速达到300km/h,提速至350km/h的呼声也在不断增强。
  高铁的安全稳定运行与高铁电网的电能质量密不可分,电能质量问题可以导致电网电力故障和列车电力设备故障。探讨高铁电网电能质量问题对高铁列车的影响,我们就必须要了解高铁的供电原理和驱动原理。
  详谈电网电能质量对高铁运行的影响
  图1 2020年地图规划图
  高铁牵引供电系统
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  图2 高铁结构示意图
  高铁能够跑起来,依靠的是牵引供电系统给高速列车提供电力。电气化铁路的牵引供电方式主要有:BT(吸流变压器)供电方式、AT(自耦变压器)供电方式和TR直接供电方式。由于高速铁路功率大,牵引电流较大,因此一般采用功率输送能力最强的AT供电方式,典型的
  AT供电系统如图3所示。
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  图3 典型的AT供电系统
  引供电系统主要由牵引变电站(变电所)、自耦变压器AT、接触网T、回馈线F、铁轨R及高速列车组成。基本原理为:牵引变电站为整个牵引系统提供电源,电流从牵引变电站流出,通过接触网给高速列出提供电能,然后通过回馈线流回牵引变电站,AT供电方式的工作原理如图4所示。
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  图4 AT工作原理图
  高速铁路供电是按照“供电段”来进行划分的,平均数十千米/座。每个变电站伸出两个供电支,提供不同相的电流。列车经过两个变电站的“供电段”时,先后通过A1-B1-A2-B2四个供电支。为保证供电安全,每个供电支之间采用电气绝缘(隔离)的结构设计,因此各供电支之间不会短路。列出从一个供电支运行到另一个供电支是瞬时完成的。

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