[發明專利]軌道交通直流牽引網任意位置短路時的暫態電流計算方法

有效

• 申請號: 201310339393.4
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103439559A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 王慧芳;許成
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.軌道交通直流牽引網任意位置短路時的暫態電流計算方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟1.獲得計算參數；具體包括：交流側供電系統短路電抗X_s、整流變壓器全短路電抗X_k、整流變壓器等效電阻R_T、整流變二次側線電壓額定值U₂、12脈波整流機組的換相電抗X_c、從整流端口看出去的外電路等效阻抗Z_eql，即R_eql+jX_eql；其中，Z_eql是與故障位置相關的參數，R_eql為外電路等效電阻，X_eql為外電路等效電抗；

步驟2.計算穩態短路電流值I_k，具體是將整流機組等效成帶內阻的電壓源，通過建立24脈波整流機組的外特性線性化模型來計算穩態短路電流；

步驟3.根據故障位置計算區分系數K_sc，具體是：

Ksc=XeqlRs+|Zeql|]]>

其中，R_s為遠端短路時交流側及整流機組的等效內電阻，大小由換相電抗X_c決定，單臺整流機組是12脈波，等效內阻是由于24脈波是兩臺12脈波整流機組并聯而成，因此

步驟4.根據區分系數選擇出口短路、近端短路或遠端短路計算公式進行暫態電流計算；具體是：

若區分系數在0≤K_sc≤0.05區間，則選擇出口短路計算公式i=4×6π×sin(π6)2Ic[1-sin(π2-wt)e-RTt/LT],]]>其中，LT=XTω,]]>X_T＝2·(X_k+X_S)，Ic=U2/3RT2+XT2;]]>

若區分系數在0.75≤K_sc≤1區間，則選擇遠端短路計算公式i=I_k(1-e^-t/T)，其中I_k由步驟2獲得；時間常數T為T＝L_eq/R_eq，而R_eq+jωL_eq＝R_s+Z_eql；

若區分系數在0.05＜K_sc＜0.75區間，則選擇近端短路計算公式i=Kcl·Ik(1-e-t/T)+(1-Kcl)·4×6π×sin(π6)2Ic[1-sin(π2-wt)e-RTt/LT],]]>其中，K_cl為近端短路計算權重系數，K_cl＝(K_sc-0.05)/0.7。