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许继电气同相供电变流器 助力国内最快地铁稳定运行

2021-11-04 15:34:42 来源: 网络投稿 作者: 亚伦
摘要:近日,许继电气供货的粤港澳大湾区重点工程广州地铁18号线首段(冼村至万倾沙)正式开通运营。该站全长58.3公里,设站8座,实现了南沙副中心至广州中心城区30分钟抵达的时空目标。广

近日,许继电气供货的粤港澳大湾区重点工程广州地铁18号线首段(冼村至万倾沙)正式开通运营。该站全长58.3公里,设站8座,实现了南沙副中心至广州中心城区30分钟抵达的时空目标。

许继电气同相供电变流器 助力国内最快地铁稳定运行

广州地铁18号线以“畅通南北,提速湾区”为主题,最高时速达160公里,是目前国内最快的全地下市域快线,对珠三角地区综合交通和公共交通发展战略具有重要意义。

科普时间

将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称叫电气化铁路的供电系统,又称牵引供电系统,主要由牵引变电所和接触网两大部分组成。在我国电气化铁路牵引供电系统中,是由牵引变电所将电力系统提供的110Kv或220Kv三相电转换成27.5Kv的单相交流电,给牵引供电网。单相供电容易在电网中产生负序电流,而负序电流会对电网中的设备、输电线路、继电保护等产生很大影响。为减小负序电流带来的影响,牵引网通常采取分相分区、轮换相序等措施进行供电,每过一定距离就要在接触网中增加一个电分相区。

许继电气同相供电变流器 助力国内最快地铁稳定运行

列车牵引网示意图

电分相区是电气化铁路的无电区间,它将不同变电所供应的不同相位的电,通过两个分相开进行隔离,防止异相电短路并造成熔断接触网。长达几百米的这一区间里,列车没有电能驱动,只能靠惯性冲过去,不仅造成了列车速度损失,过区前后列车减速加速的过程也会影响列车的稳定性。

这条最高时速达160km的高速地铁,想做到又快又稳,必须摒弃以往设置电分相区的操作。

同相供电装置闪亮登场,为广州地铁18号线提供了稳定无间断点的牵引供电系统,成为保证地铁快稳运行的秘密武器!

许继电气同相供电变流器 助力国内最快地铁稳定运行

广州陇枕站停车场变电所内同相供电装置

首先,同相供电装置可以使各供电区间的电压相位相同,为列车提供持续供电,使列车在运行过程中用电无需换相、接触网无间断供电,不仅提高了列车运行的速度,还使高速运行的列车更加稳定。

其次,通过无功补偿和谐波补偿技术,解决了电压波动、功率因数低、负序电流超标等问题。

再次,通过配合贯通式同相供电技术,可以促进牵引负荷、再生功率消融,进而解决由于负荷峰值过大所造成的主变压器容量大和基本电费偏高等问题,成功解锁了“稳定”和“节能”的“双重技能”,有效助力“双碳”目标实现。 

许继电气同相供电变流器 助力国内最快地铁稳定运行

许继电气同相供电变流器 助力国内最快地铁稳定运行

同相供电装置功率柜及功率模块图

此次供货的同相供电装置由许继电气与西南交通大学李群湛教授团队、成都尚华电气有限公司通过产学研结合,共同研制生产。许继电气研发的同相供电变流器作为其核心设备,功能强大、亮点突出、功不可没。

同相供电变流器特点:

响应速度快:响应速度小于10ms。

效率高:输入侧采用串联拓扑,功率单元开关频率低,损耗小。

可靠性高:含有20%的自动冗余功率单元。

功率密度高:紧凑型功率单元设计,并联侧电抗器集成设计。

功能完善:具有无功补偿、谐波补偿和负序补偿功能。

谐波含量低:采用载波移相调制,输出电压和电流谐波含量低。

噪音低:采用水冷散热,设备运行噪音低。

目前,大功率电力电子器件的生产与使用日益成熟。新型大功率电力电子产品凭借其控制灵活的优势,在电力系统、轨道交通等领域中的应用比重正逐步增大,承担的功能也在逐步升级。除同相供电技术外,许继的轨道交通牵引供电产品也在轨道交通领域起着重要作用。

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许继电气地铁能量回馈装置发展史图

轨道交通牵引供电产品主要包括地铁能量回馈装置、地铁双向变流装置、超级电容储能装置。作为一种新型的吸收地铁再生制动能量的装置,可将多余的制动能量转换后回馈到交流电网或者储能电容,稳定直流接触网的电压,使列车可靠的利用电制动,也可为列车牵引系统提供能量。该类装置绿色节能,可用于轻轨等站间距短、制动频繁的系统中,是地铁系统再生制动能力利用产品的发展方向。

许继电气下一步将持续为轨道交通等领域提供更加优质的产品和安全稳定的系统解决方案,充分发挥创新增效对绿色发展的支撑作用,为国家的节能减排事业贡献更大力量!



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