直流牵引供电系统数学模型与短路计算研究硕士学位

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1、硕士学位论文直流牵引供电系统数学模型与短路计算研究StudyonMathematicalModelandShort-circuitCurrentCalculationofDCTractionPowerSupplySystem学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：

2、签字日期：年月日签字日期：年月日中图分类号：TM922.42UDC：XXXX学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文直流牵引供电系统数学模型与短路计算研究StudyonMathematicalModelandShort-circuitCurrentCalculationofDCTractionPowerSupplySystem作者姓名：龚廷志学号：07121997导师姓名：吴命利职称：教授学位类别：工学硕士学位级别：硕士学科专业：电力系统及其自动化研究方向：牵引供电理论与技术北京交通大学2021年8月致谢本论文的工作是在我的导师吴命利教授的

3、悉心指导下完成的，吴命利教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来吴命利老师对我的关心和指导。吴命利教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向吴命利老师表示衷心的谢意。杨少兵老师对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，麻建宗、迟美丹、张殿睿等同学对我论文研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的父母，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：随着我国

4、国民经济的迅速发展和城市交通量的增长，城市轨道交通作为一种新的交通工具，在我国整得到越来越广泛的应用。未来数年是城市轨道交通发展的黄金时期。而对直流牵引供电系统短路电流计算的研究，已经成为国内外研究的热点。直流牵引供电系统的短路电流计算对城市轨道交通牵引供电系统的设计有着重要的作用，是直流快速开关合理选型及直流保护准确整定的基础，是判断整个系统的安全可靠性、确定牵引变电所运行方式的重要依据。本文首先分析了地下铁道在第三轨供电供电方式下走行轨和接触轨直流电阻的计算方法，研究了钢轨内电感和供电回路外电感的计算方法，从而得出走行轨和接触轨在50Hz下电感参数，

5、并和实测数据对比验证其准确性。本文详细分析了直流牵引变电所中整流机组的工作原理和它的多段线性化外特性模型，用理想电压源、内阻的戴维南等效电路代替直流牵引变电所，然后建立直流牵引供电系统的数学模型，并编写了直流牵引供电系统短路电流稳态值计算的程序和界面。通过与地铁线路短路试验数据对比，验证了其准确性。最后，用SIMULINK中电力系统仿真模块建立了包含24脉波整流机组在内的直流牵引供电系统的仿真模型，对接触轨不同位置发生短路的情况进行了仿真分析，它能较为精确的反映短路发生后电流的暂态过程。关键词：整流机组；走行轨；接触轨；电气参数；稳态电流；暂态电流ABS

6、TRACTABSTRACT:Withthedevelopmentofthenationaleconomyandtheincreaseofthetraffic,asanewtrafficfacility,urbanrailtransportationisusedmoreandmorewidely.Thenextfewyearswillbecomethesignificanttimeoftheurbantransportation.Theresearchonthecalculationofshort-circuitcurrentinDCtractionpow

7、ersupplysystemisbecomingtheresearchinghotspotoninternationalandnative.Thecalculationofshort-circuitcurrentinDCtractionpowersupplysystemisimportantforthedesigningofmasstransitpowersupplysystem.ItisnotonlythebasisforthereasonableselectionofDCquickswitchanddesignofDCprotective-relay

8、device,butalsoanimportantjudgmentforthee