一种基于晶闸管整流器的直流牵引供电系统.pdfVIP

第 39卷第 3期 四 川 电力 技 术 Vo1．39，No．3 2016年 6月 SiehuanElectricPowerTechnology Jun．，2016 一 种基于晶闸管整流器的直流牵引供 电系统 陈 隆 ，周士琼 ，夏焰坤 (1．西南交通大学电气工程学院，四川I成都 610031； 2．西华大学电气工程学院，四川 成都 610039) 摘 要：直流母线短路故障时，直流侧进线短路 电流剧增，加 大了直流侧进线断路器的开断难度，再 由于中国城 市轨 道交通的故障率上升，导致直流侧进线断路器易损坏、寿命低。鉴于这个问题，提 出一种基于晶闸管整流器的直流牵 引供 电系统，以晶闸管整流器完成整流和分合 电路的功能，可省却直流侧进线断路器 以及缩短故障切除时间，同时分 析了其整流质量、谐波问题、进线短路 电流和市场经济性 问题。最后在 Matlab／Simulink搭建仿真模型验证了该方案 的可行性，为提高直流牵引供 电系统的整体性能提供参考。 关键词：直流牵引供电系统 ；晶闸管整流器 ；直流侧进线短路电流；仿真模型 Abstract：Theshort—circuitcurrentofDCsidelinesurgeswhenDCbushassh0rt—circuitfault，whichincreasesthedifficul— tyofbreakingDC sidelinebreakers．AndbecausethefaultrateofurbanrailtransitinChinaincreases，thebreakersofDC sidelineareeasilydamagedandhaveashortlife：A DCtractionpowersupplysystem basedonthyristorrectifierisputforward accordingtotheabove～mentionedproblems．Thethyristorrectifierisusedtocompletethefunctionsofrectificationandswitc— hingthecircuit．Andthecircuit—breakersofDCsidelineandthetimetoremovethefaultscanbesaved．Thenitsqualityof rectification，harmonicproblems，lineshort—circuitcurrentandtheeconomicissuesareanalyzed．Finally，thesimulation modelisestablishedinMatlab／Simulinktoverifythefeasibilityoftheproposedscheme，whichcanprovideareferenceforim— provingtheoverallperformanceofDC tractionpowersupplysystem． Keywords：DC tractionpowersupplysystem ；thyristorrectifier；short—circuitcurrentofDCsideline；simulationmodel 中图分类号：TM721．1 文献标志码：A 文章编号：1003—6954(2016)02—0054—05 难度 ，以及中国城市轨道交通的故障率上升，提出了 0 引 言 一 种基于晶闸管整流器的直流牵引供 电系统，把交 流进线断路器的分合 电路功能与二极管整流器的整 与交流断路器相比，直流断路器在切断故障时， 流功能等效改进成晶闸管整流器的功能，以克服机 由于没有 电流过零点，因此，熄灭电弧、耗散 电弧能 械开关