[發(fā)明專利]等效機車-牽引網(wǎng)耦合實驗平臺及其試驗方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710002508.9 | 申請日： | 2017-01-03 |
| 公開（公告）號： | CN106597105B | 公開（公告）日： | 2019-01-08 |
| 發(fā)明（設計）人： | 胡海濤;陶海東;楊孝偉;朱曉娟;周毅;何正友 | 申請（專利權(quán)）人： | 西南交通大學 |
| 主分類號： | G01R27/02 | 分類號： | G01R27/02;G01R31/00;H02M7/217 |
| 代理公司： | 成都盈信專利代理事務所(普通合伙) 51245 | 代理人： | 張澎 |
| 地址： | 610031 四川省成都市高新*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 等效 機車 牽引 耦合 實驗 平臺 及其 試驗 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種等效機車?牽引網(wǎng)耦合實驗平臺及其試驗方法，該實驗平臺能夠重現(xiàn)出鐵路現(xiàn)場頻繁發(fā)生的諧波諧振、諧波不穩(wěn)定、低頻網(wǎng)壓振蕩等現(xiàn)象，同時能夠?qū)C車/牽引網(wǎng)阻抗頻率特性進行測試，為解決高鐵牽引供電電能質(zhì)量問題提供技術(shù)支持。
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及屬于軌道交通教學研究設備領域，尤其是車-網(wǎng)耦合實驗平臺技術(shù)。
背景技術(shù)：
截止2015年底，全國鐵路營業(yè)里程超過12萬公里，居世界第二位，其中高速鐵路2.0萬公里，居世界第一位。高速鐵路的迅猛發(fā)展開始顯著地影響我們的生活。不僅如此，我國高速鐵路正走向世界，成為中國“走出去戰(zhàn)略”、“一帶一路戰(zhàn)略”的重要國家名片，保障如此大規(guī)模高速鐵路的安全穩(wěn)定運行任務重大。從高速鐵路近幾年的運營情況來看，鐵路現(xiàn)場頻繁報道了諧波諧振、諧波不穩(wěn)定、低頻網(wǎng)壓振蕩等電能質(zhì)量問題，造成了機車的牽引封鎖，保護器、避雷器等高壓設備燒毀，諧波電壓/電流幅值的持續(xù)放大、嚴重畸變，機車控制環(huán)失穩(wěn)等安全事故，嚴重影響了供電的可靠性及鐵路的安全運行。
針對這些鐵路現(xiàn)場頻繁報道的安全事故，鐵科院及相關科研院所、高校開展了大量的測試工作，但目前治理的效果仍不理想，其主要原因包括：①研究聚焦于針對特定測試數(shù)據(jù)的分析總結(jié)，而沒有建立統(tǒng)一的車網(wǎng)耦合理論分析模型，使得研究效率低，普適性差，浪費了大量的人力物力。②鐵路技術(shù)人員在分析事故現(xiàn)象時缺乏有效的理論指導，但另一方面，高校及相關科研單位在理論研究時缺乏實測數(shù)據(jù)支持。③牽引供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜、電壓等級高、運行中斷成本高，使得在現(xiàn)場開展相關測試工作及科學研究難度大。因此，建立真實、可信、適用性強的高速鐵路車-網(wǎng)耦合的實驗平臺，不僅完善了牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量問題的研究，同時也給高校及相關科研單位提供了形象直觀的教學實驗平臺，具有十分重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容：
本發(fā)明的目的在于提供一種車-網(wǎng)耦合的實驗平臺，該實驗平臺能夠重現(xiàn)出鐵路現(xiàn)場頻繁發(fā)生的諧波諧振、諧波不穩(wěn)定、低頻網(wǎng)壓振蕩等現(xiàn)象，同時能夠?qū)C車/牽引網(wǎng)阻抗頻率特性進行測試，為解決高鐵牽引供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量問題提供技術(shù)支持。
本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種車-網(wǎng)耦合的實驗平臺，其特征在于，包括依次連接的交流電源(100)、等效牽引變壓器(200)、等效牽引網(wǎng)(300)和等效機車(400)；其中，交流電源(100)由開關一S1、開關二S2、10V/可變頻的擾動電源和220V/50Hz公共電網(wǎng)電源構(gòu)成，220V/50Hz公共電網(wǎng)電源與10V/可變頻的擾動電源串聯(lián)，開關一S1控制擾動電源的投切，開關二S2控制整個交流電源(100)的投切，10V/可變頻的擾動電源作為激勵源在測量機車阻抗頻率特性以及牽引網(wǎng)阻抗頻率特性時使用；所述的等效牽引變壓器(200)是變比可調(diào)的單相隔離變壓器，其輸出端接入到等效牽引網(wǎng)(300)；等效牽引網(wǎng)(300)由可調(diào)電阻RS、可調(diào)電感LS、可調(diào)電容CS1，CS2組成，可調(diào)電阻RS與可調(diào)電感LS串聯(lián)，該串聯(lián)結(jié)構(gòu)兩端分別并聯(lián)可調(diào)電容器CS1和CS2，可調(diào)電阻和可調(diào)電容器共同構(gòu)成一個諧振頻率、諧振峰值、諧振點數(shù)目均可調(diào)的雙峰諧振電路；
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