城市轨道交通供电系统仿真

论文摘要

随着我们国民经济的迅速发展和城市交通量的增长,城市轨道交通作为一种新的交通运输工具,在我国正得到越来越广泛的应用。未来数年将是城市轨道交通发展的黄金时期。而对城市轨道交通供电仿真的研究,国内正处在初步阶段。城市轨道交通供电仿真系统,在结构上可分为两大部分:列车运行模拟程序、供电网络电气潮流计算。列车运行模拟程序完成牵引计算工作,仿真单一列车在线路上运行时,列车运行时间、运行位置、工况、电网取流及其列车能耗之间的关系。供电网络电气潮流计算在列车运行模拟程序的基础上,按照运行图,仿真N列列车同时在线路上运行时,供电网络各电气参数的变化情况。列车运行模拟程序部分,本文针对城市轨道交通的运行特点,建立牵引计算模型,提出新的牵引策略,采用制定牵引、制动的速度位置表的方法确定列车工况,能充分发挥列车的牵引性能,并对列车停站进行详细分析。运用VC++编制了城轨列车牵引仿真程序,通过实例验证其可靠性和实用性。城市轨道交通供电的电气计算部分,本文采用Matlab/Simulink仿真了不带IPT和带IPT接线的十二脉波整流机组在不同负载电流、电抗因素下工作情况,并分析和总结了其数学模型。针对直流侧牵引供电计算提出了新的计算模型以及城轨供电系统交/直流混合潮流计算的算法,并用实例验证了该模型的可行性。

论文目录

第1章绪论

1.1 论文研究的背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文研究的主要内容

第2章城市轨道交通供电系统

2.1 城市轨道交通供电系统构成

2.2 高压供电系统

2.3 牵引供电系统及其运行方式

2.4 动力与照明供电系统

2.5 电力监控系统

第3章列车牵引仿真计算

3.1 城市轨道交通牵引计算算法

3.1.1 列车运行时受力情况

3.1.2 单位合力与列车加速度关系

3.1.3 列车运行模拟程序输出部分

3.2 牵引策略及速度位置表制定

3.3 进站过程分析

3.4 算例分析

3.5 列车运行模拟程序的展望

第4章整流机组

4.1 整流机组接线方式

4.2 整流机组数学模型

4.1.1 不带 IPT运行的十二脉波整流机组

4.1.2 带 IPT运行的十二脉波整流机组

4.1.3 十二脉波整流机组数学模型参数总结

第5章城市轨道交通供电系统电气计算

5.1 直流侧牵引供电系统电气计算

5.1.1 平均运量法

5.1.2 列车运行图截面法

5.1.3 新的直流侧牵引供电计算方法

5.2 全网交/直流混合潮流分析

5.2.1 交流侧潮流分析

5.2.2 全网交/直流混合潮流计算算法

5.3 实例分析

结论与展望

1 主要结论

2 今后的工作与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文与科研实践

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