【摘 要】
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近年来国内城市轨道交通得到了蓬勃的发展,直流牵引供电系统的安全可靠运行是整个城市轨道交通安全畅通运行的基础。对于直流牵引供电系统的故障分析及其相关问题的研究具有
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近年来国内城市轨道交通得到了蓬勃的发展,直流牵引供电系统的安全可靠运行是整个城市轨道交通安全畅通运行的基础。对于直流牵引供电系统的故障分析及其相关问题的研究具有十分重要的意义本文对我国城市轨道交通大多采用的轴向双分裂式三绕组变压器进行了分析,建立了24脉波整流机组的电路仿真模型,分析其在正常工作和非正常工作状态下的输出外特性,并建立了5～6段折线的整流机组外特性曲线模型,能更真实的逼近整流机组的运行状况。在此基础上提出了综合考虑杂散电流收集网在内的多导线直流牵引供电系统仿真模型,采用集中参数模拟分布式电路,借用有限元模型的分析方法,建立了电力网路的导纳矩阵,将全线牵引网考虑成—完整的动态变化系统,短路电流由牵引网连成一体的所有牵引变电所之间分配,采用稀疏技术的高斯消去法,在采用VC++.Net开发的直流牵引供电仿真系统SimSystem中实现了直流牵引供电系统稳态短路计算。通过上海轨道交通3号线、广州地铁2号线的工程实例分析,验证了本文采用的考虑杂散电流收集网在内的多导线供电系统模型以及整流机组多折线外特性模型的准确性。同时本文通过数值分析和有限元分析方法(Femlab)对牵引网轨道电气参数的集肤效应进行了研究,使用Matlab/Simulink建立暂态短路的电路仿真模型,对整流器出口近端短路故障和远端短路故障进行了仿真研究。
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