电气化铁路高压电缆牵引网电气特性研究-电力自动化设备.PDF

第 35 卷 第 12 期 电 力 自 动 化 设 备 Ｖｏｌ．35 Ｎｏ．12 ２０ 15 年 12 月 Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Dec. ２０ 15 电气化铁路高压电缆牵引网电气特性研究 郭鑫鑫 1 ，李群 湛 1 ，解绍锋 1 ，易 东 1 ，王 辉 1 ，宋静 文 2 （1. 西 南交通 大 学 电气工程 学院 ，四川 成都 6 10031； 2. 国 网四川省 电力公 司技 能培训 中心 ，四川 成都 6 10072 ） 摘要 ： 基 于 电缆 牵 引 网的等 效模 型推 导 出短 回路 内的 电流分布特 性及 电缆 牵 引 网等 效 阻抗 。 基 于京 沪高铁 实际线路数据及行 车安排 ，建立 高压 电缆 牵 引供 电 系统模 型 ，对补偿 系数及 系统 （包括 电力 系统和主 变压 器 ） 漏抗对 电缆 牵引网电容效应 的影响进行 了仿 真 ，并对 紧密运行 工况下 电缆 牵引网的 电压进行 了校验 。 仿 真结 果表 明 ，当主 变 电所 的数 目分别为 3 个、4 个或 5 个 时 ，紧密运行 工况下 牵引网最低 电压均满足动 车组正 常运 行 电压要 求 。 关键词 ： 牵 引 ； 电缆 牵 引 网 ； 电容 效应 ； 阻抗特 性 ； 补偿 系数 ； 牵 引供 电 系统 ； 模 型 中图分 类号 ： U 224.8 文献标识码 ： A DOI ： 10.16081／ j .issn.1006-6047.20 15.12.020 0 引言 方 案 采 用 110 kV 电缆 传 输 电能 ，供 电能力 更 强 ，是 一 种 技 术 上 的进 步 ，为未 来 电气 化 铁 路 牵 引供 电系 铁路是一种运量 大 、速度快 、距 离长 的交通运输 统性 能提升提供 了一种有效 的解决方案 。 但 目前并 工具 ，具有 可靠性 高及 价格低 等优 点 。 截 至 20 15 年 未 见 其 他 文献 对 其 进 行 深 入 的分 析 和研 究 ，本 文将 1 月 ，中国铁路运 营总里程 已达 到 1.12×105 km ，其 中 对 电缆 牵 引 网的 电流分 布 特 性 、阻抗 特 性 和 电容 效 高 速 铁 路 运 营 总里 程 超 过 1.5× 104 km ，中西 部 铁 路 应进行研究 。 达 到 7 × 104 km ，总 电气 化里程超 过 3×104 km 。 中 国 铁路 总运 营里 程 居 全世 界 首 位 ，因此 研 究 适 用 于 中 1 新型 电缆 牵引供 电系统结构 国铁路 的牵 引供 电技术意义重大 。 新 型 电缆 牵 引供 电系统 由主变 电所 （MSS ）和 电 我 国铁路采用单相工频制式 ，随着交直交 电力机 缆牵 引 网（CTN ）构成 ，主变 电所 由主变压器 （MTT ）和 车 和 动 车组 ［1鄄2 ］ 的广 泛 应 用 以及 交 直 型 电力 机 车 的 负序 补偿 装 置 （NCD ）构 成 ，实