余 龙

0 引言

不带有车载制动电阻的地铁车辆在启动再生制动时会产生大量的再生电能返送到直流电网，如果电能不被及时吸收（包括地面装置吸收和其他在线车辆吸收），再生能量将累积于直流供电网络中，使线网电压迅速上升，危害线网中的设备、车辆的安全和寿命，严重时破坏系统绝缘，引发故障，同时也会影响车辆再生制动功能的发挥，造成机械制动的闸瓦（或制动盘）消耗量增大。

为了解决上述问题，多年来国内外提出并实践了很多办法，主要有地面电阻消耗、逆变回馈、电容储能、飞轮储能等。其中电阻消耗方式因设备简单，造价低廉，技术可靠，得到了广泛应用，但是该方案只能通过发热将再生能量“烧”掉，浪费了大量电能。电容储能和飞轮储能方式由于核心设备技术复杂、造价过于昂贵，所以工程应用相当少。逆变回馈方式将再生能量逆变为交流电，回馈到交流系统中再利用，是非常合理的再生能量处理方式，但是由于技术和造价上的原因，多年来该类装置的研制和应用进展缓慢。

在国内地铁建设方兴未艾的形势下，开发技术先进且又造价合理的再生能量处理设备具有重要意义。

1 系统描述[1]

电阻+逆变混合型制动能量吸收方案是基于目前国内外技术水平提出的一种技术应用创新方案。该方案在保证列车再生制动可靠进行的前提下，实现了再生电能的回收利用，结合了电阻的可靠性和逆变的先进性，且设备造价大幅低于纯逆变型、电容型和飞轮型装置。……