新型城市轨道直流牵引供电系统研究

2016-03-20傅晓锋康积涛

电气化铁道 2016年3期

傅晓锋，康积涛，刘文

新型城市轨道直流牵引供电系统研究

傅晓锋，康积涛，刘文

针对城市轨道牵引供电系统中供电臂末端电压偏低、供电距离短等问题，提出了通过改进原有直流牵引变电站24脉波整流机组输出电压，再通过Buck电路降压至牵引供电所需电压，并在两所变电站的中点增设一组由PID控制电路控制的Buck变换装置给牵引负荷供电，从而达到提高供电臂末端电压和延长供电臂的目的。在提出设计原理的基础上基于Matlab/Simulink搭建仿真模型，通过比较原有直流牵引供电系统和新型直流牵引供电系统的供电能力，从理论上验证了该方案的有效性，为今后的城市轨道牵引供电系统的设计提供参考。

直流牵引供电系统；24脉波整流机组；Buck变换装置；供电臂；PID控制电路

0 引言

在我国高速铁路大发展的同时，城市轨道交通（下文简称城轨）建设也在迅猛发展。城轨供电系统是城轨建设最关键的部分之一，其主要由多脉波整流机组（包含12脉波整流和24脉波整流等）来实现交流电源的整流，再供给列车负载。

然而，在地铁运行高峰时期因为负荷增加及线路损耗的原因，导致牵引供电系统的供电臂距离只有2～3 km左右[1]。本文基于Matlab/Simulink仿真，构建了一种附以多重Buck电路的新型直流牵引供电系统，通过比较其在特定条件下与传统直流牵引供电系统的极限供电距离长度，来验证新型牵引供电系统延长供电距离、提高供电电压的有效性。