逆變回饋裝置在城市軌道牽引供電系統(tǒng)中的建模與仿真.pdf

1、城市軌道逆變回饋裝置的系統(tǒng)仿真成為牽引供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)亟需解決的新問(wèn)題。含逆變回饋的牽引供電系統(tǒng)建模與仿真，是完成相關(guān)牽引供電計(jì)算、逆變回饋裝置的位置、容量?jī)?yōu)化和能量反饋效果評(píng)估等研究工作的基礎(chǔ)。本文主要對(duì)含有逆變回饋裝置的城市軌道牽引供電系統(tǒng)交直流一體化計(jì)算進(jìn)行研究，從系統(tǒng)建模與仿真層面為供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。
　　本文首先介紹了城軌供電系統(tǒng)直流網(wǎng)絡(luò)、交流電網(wǎng)各組成部分的建模方式，包括交流網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算等值網(wǎng)絡(luò)，直流供電系統(tǒng)的牽引

2、變電所、列車和牽引網(wǎng)絡(luò)模型。分析交流網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和直流網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的求解原理和算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
　　在逆變回饋裝置的建模部分，本文研究了可實(shí)現(xiàn)逆變回饋功能的兩種牽引變電所換流器方案，即采用SCR晶閘管元件的三相有源逆變器電路和采用全控型開關(guān)器件的VSC電壓源換流器電路，整理了各自的換流器回路模型、穩(wěn)態(tài)功率模型，以及各自方案的運(yùn)行控制方式。
　　本文使用matlab作為編程工具，采用交替迭代方式實(shí)現(xiàn)了交直流一體化供電計(jì)算算法。針對(duì)安裝有

3、逆變回饋裝置的牽引變電所，本文給出了基于電流流向判據(jù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換方法，實(shí)現(xiàn)了牽引變電所整流、關(guān)斷、逆變的三種工作狀態(tài)的閉環(huán)轉(zhuǎn)換;并確定以VSC換流電路為主體的逆變回饋裝置，在容量范圍內(nèi)選用恒直流電壓、恒交流電壓的運(yùn)行控制策略組合。通過(guò)交直流一體化供電計(jì)算求解整個(gè)供電系統(tǒng)的潮流分布，分析再生制動(dòng)能量經(jīng)變電所逆變回饋至交流網(wǎng)絡(luò)后再分配和利用的情況。
　　最后在算法中實(shí)現(xiàn)了含有逆變回饋裝置的交直流全網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)仿真功能，并依據(jù)上海地鐵4號(hào)線車