电气工程开题报告-最终版.doc

西 南 交 通 大 学 硕 士 研 究 生 选 题 报 告 姓 名 * * 学 号 ********* 导师姓名 *** 职 称 教 授 专 业 电气工程 研究方向 ************ 题 目 **************************** 2015年**月**日 开题报告的内容应包括 课题的研究意义、国内外现状分析。 课题研究目标、研究内容、拟解决的关键问题。 拟采取的研究方法、技术路线、试验方案及其可行性 研究。 课题的创新性。 （5）计划进度、预期进展和预期成果。 注：（1）开题报告由各院（ 课题的研究意义 近年来，我国高速铁路迅速发展，为我国社会与经济的发展发挥了极大的推动作用。我国电气化铁路采用工频单相交流制，工频单相交流制电气化铁路有可以使电力牵引节约能源、提高列车的牵引重量、提高列车的运行速度等优点。但是由于工频单相交流制电气铁路牵引负荷的特殊性，存在大量的负序电流、谐波、无功以及过分相等问题环节1-4]。 以电力电子器件和控制理论为基础的贯通供电系统，可以实现电气化铁路内部的同相联网，消除或大大减轻对电力系统的电能质量影响，彻底解决高速电气化铁路电能质量问题，是理想可行的新型牵引供电方案[5-8]。该系统具有以下优势： (1)不存在电分相问题，适合高速重载机车运行； (2)贯通同相供电模式中变电所主变压器容量可大幅减小，从而节省固定容量电费； (3)彻底隔离了公用电网与牵引供电网，大大减小因电能质量引起的罚款损失，考虑到能量在三相一单相变换器上的双向流动性。机车的再生制动反馈电流可通过接触线被供给线上其它的负载使用外，还可由变流器反馈至公用电网； (4)贯通区间内各变电所互为备用。由于牵引负载功率由贯通区间内所有变电站供给，相比传统跨区供电方式，具有更高供电可靠性。 2014年12月28日，首套“单三相组合式同相供电装置”在山西中南部铁路通道沙峪牵引变电所成功，标志着同相供电技术及装备进入了工程化应用阶段供电投运后的运行维护技术，摸索阶段。针对对供电运行维护的缺乏，本旨在通过对同相装置的结构和分区所双边运行的，提出式同相供电系统的运行维护原则，建立贯通同相供电系统运行维护体系框架解决同相系统迫切需要的维护技术。9,10]。 多年来，我国电气化铁路牵引供电设备维修一直采用周期维修制。这种修制对设备缺陷的发现虽然具有一定的预防作用，但修前完全没有针对性。这种盲目的维修模式在电气化铁路运行初期，在设备整体质量不高、备用方式不完备(移动备用)的情况下对及时保持设备处于良好状态发挥了积极作用。但随着技术的进步，设计水平、设备制造水平及施工工艺水平的不断提高，牵引供电设备的整体可靠性得到了大幅度提高。在这种情况下，周期修的弊端日益显现，突出表现在维修的盲目性大，效率低。这不仅因维修任务量大造成维修任务难以全面完成，而且大量的“盲”修也给铁路运输带来严重干扰。加之铁路运输不间断、高密度、高负荷的特点，牵引供电系统必须尽量提高和保障供电设备以及系统的可靠性，降低其失效风险，因为一旦牵引供电系统发生故障或事故，将造成铁路运输中断，给国民经济和社会发展造成巨大损失。周期维修制存在多方面弊端[11-13]。 随着铁路跨越式发展的不断深化，铁路发生了本质性的变化，加之新技术装备的层出不穷，运输生产力布局的不断调整等变化与既有体制产生了巨大的冲击，各方面的改革势在必行。列车速度快、行车密度大要求供电容量大、供电可靠性高。牵引供电系统作为一种故障多发性的特殊电力系统，质量变化规律的确定和非确定性因素同时存在，其对设备的可靠性有着更高的要求，科学合理的维修方式也就显得这关重要。以状态监测为基础，建立在疲劳累计损伤理论基础上的剩余寿命预测技术将是设备可靠性评估的一个重要研究同时同相供电系统拓扑结构进行可靠性评估，14-19]。 课题研究目标、研究内容、拟解决的关键问题 （1）课题研究目标 针对贯通同相供电系统同相补偿装置的结构和分区所双边运行要求提出贯通供电系统的运行维护原则，贯通同相供电系统运行维护体系框架，在满足运行要求前提下优化贯通同相供电系统运行方式；提出同相补偿装置及贯通同相供电系统相关运行规范等技术文件。同相供电系统的可靠性模型 建立贯通同相供电系统疲劳评估模型累计损伤度方法对贯通同相供电系统、变流器、疲劳损伤分析最终得到同相供电系统的疲劳损伤情况 研究动态方法和动态理论在贯通同相供电系统与