牵引供电数控节能装置产业化项目摘要

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1、牵引供电数控节能装置产业化项目摘要1．项目的必要性近年来我国政府把推进科学技术进步和创新作为国家战略，同时也把发展绿色经济作为可持续的科学发展道路，并从制度、体系、计划实施上有了长足的发展，并取得了一批阶段性成果，在我国经济发展中凸显了重要作用。我国电气化铁路牵引供电系统一直存在着负序电流大、功率因数低、谐波电流污染严重以及异相供电等诸多问题，这也是制约电气化铁路发展的瓶颈问题之一。为此，国家科技部将“电气化铁路同相供电装置研究”列为“十一五”国家科技支撑计划重点项目“电力电子关键器件及重大装备研制”课题，以期基于当代电力电子集成与控制技术的创新，为铁路新型牵引

2、供电系统提供设备基础。因此，应用现代电力电子技术、微处理器控制技术、先进的设计、制造、工程技术，集成具有自主知识产权的同相供电技术并进行系统应用研究，有效地解决电气化铁路对电力部门造成的谐波、负序、无功的影响，能使既有电气化铁路电分相取消，节省投资和运营维护费用；使列车在全线实现不断电运行，有利于高速和重载运输，有助于提高线路的通过能力、增大运能；并能提高密重条件下行车可靠性，保证牵引供电安全，降低损耗，节能增效，提高经济效益。使我国电气化铁路牵引供电系统技术体系真正站在世界前列。2．主要研究内容u切分技术的研究：研究特殊的牵引变压器，实现与同相供电装置的最佳配

3、合u功率转换技术及相关保护的研究：研究堆波技术、优化正弦波技术、研究等功率技术、冗余技术、能量回馈技术u同相供电装置控制技术u通讯技术研究、开发u同相供电系统工程化试验，并形成基于同相供电装置的供电设计技术u各种设计方案和系统集成技术问题研究u3铁路电气化工程技术改造方案、牵引供电方案、机车交路、主要技术标准和施工组织设计研究3．预期目标u供电电压稳定，输出电压为22.5—27.5KV有载可调u功率因数可达到0.98以上，解决既有铁路功率因数低的问题u正常工作时，三相平衡，电压不平衡度小于2%，解决负序问题u实现全线接触网同一相位，从根本上解决电力机车过分相问题

4、u将电力回馈的能量再利用，或回馈至电网u各变电所实现双边供电，或者并联供电，各变电所互为备用u实时监控设备的运行状态，确保设备的安全运行u可方便地与其他系统连接，如综合自动化系统、远动系统等u支持多种数据采集方式(包括数字信号、模拟信号、开关信号)u系统适应和融合，并建立一套安全、可靠、稳定、低成本、高效率的传输系统，保障信息的及时正确地传递u完成牵引同相供电装置的应用和产业化前期工作，形成具有我国自主知识产权的同相供电应用系统技术和方法。4、项目经费预算总预算：4640万元经费来源：自筹：2840万元申请国家扶持资金：1800万元5．经济效益a、提高运力、节能

5、降耗、运行管理成本降低、整体安全性能提高。b、实现全线同相供电后，将取消分相装置，从根本上解决了电力机车过分相的问题，不仅减少了事故停电时间，而且可大大提高电力机车的运行速度。c、实现全线同相供电后，按照国家、电力部门标准计算，预计可节电8%。d、实现全线同相供电后，根据模拟测算，可提高运力5%以上。3根据我国现有铁路在国民经济中所占比重计算，该项目研发完成并达到预期目标，对既有供电方式而言是一场革命性的变化，它标志着我国电气化铁路供电技术真正地实现了自主创新并走在了世界前沿，具有巨大的社会效益和经济效益。3