城市轨道交通电力系统再生能量分析

摘要

随着国家的发展，城市变得越来越堵塞，城市轨道交通出现在人们眼中，并作为骨干公共交通被人们达成共识。城市轨道交通运行具有站间数量多、距离短、制动和启动频繁等特点。而列车的频繁制动，却带来了严重的资源消耗。传统的制动方式不再受时代所趋，环保越来越被人们重视。

本文在第二章中对城市轨道交通电力系统总系统经行解剖，对组成电力系统四部分的电源系统、牵引供电系统、配电变系统和电力监测控制系统构成进行了分析。并主要针对城轨电力系统再生能量在制动情况下的能量回收方式经行分析，对构成制动能量回收方式的电阻耗能型、电容储能型、飞轮储能型、逆变回馈型经行了比较，得出了逆变回馈型这种最佳方式。

在第三章中又对城市轨道交通的变电站、牵引接触网、牵引供电系统经行了建模，对无储能牵引系统反馈再生制动能量利用中的再生制动能量反馈牵引网利用、再生制动能量供辅助设备利用、逆变为交流电供地铁车站的交流负荷使用经行了解析。

在文章最后，总结了城市轨道交通再生能量在节能环保业的可行性与重要性， 同时表达了在论文撰写过程中受条件所限的不足，对城市轨道交通再生能量的展望。

关键词：　城市轨道交通、能耗、逆变回馈型、建模

目录

摘要 I

第1章 绪论 1

1.1课题研究的背景和意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3论文主要研究内容 1

第2章 城市轨道交通再生制动分析 2

2.1 城市轨道交通电力系统 2

2.1.1 电源系统 2

2.1.2 牵引供电系统 2

2.1.3 动力照明系统 3

2.1.4 电力监测控制系统 3

2.1.5 城市轨道交通电力系统的电压等级 3

2.2 再生制动原理 3

2.2.1 电阻耗能型 4

2.2.2 电容储能型 4

2.2.3 飞轮储能型 4

2.2.4 逆变回馈型 4

2.3 方案比选 5

2.3.1 各方案优缺点 5

2.3.2 方案技术比选 5

2.3.3 方案比选结论 5

2.4 本章小结 6

第3章 牵引电力系统建模及分析 7

3.1 城市轨道交通牵引供电系统等效建模 7

3.1.1 变电站等效建模 7

3.1.2 牵引接触网模型 7

3.1.3 牵引供电系统等效模型 8

3.2 无储能牵引系统反馈再生制动能量利用分析 8

3.2.1 再生制动能量反馈牵引网利用 8

3.2.2 再生制动能量供辅助设备利用 8

3.2.3 逆变为交流电供地铁车站的交流负荷使用 9

3.3 本章小结 9

第4章 展望与总结 10

参考文献 11

致谢 12