高速铁路牵引供电系统负荷建模_开题报告

一、文献综述

  随着我国高速铁路的快速发展，高铁牵引供电系统已成为电力系统的重要用户之一。但是高铁牵引负荷作为种大容量、冲击性强的非线性负荷，会对电网产生一系列不良影响，甚至会严重威刀加匕网的安全稳定运行。为了适应我国高速铁路的快速发展形势，开展高铁牵引供电系统负荷建模研究，对正确分析和评估高铁牵引供电系统运行状态，降低其对电力系统的影响，保障两者的健康协调发展具有重要意义。

    基于此，根据高铁牵引供电系统工作原理和负荷特性，本文开展了动车组牵引传动系统数字仿真研究，在此基础卜利用参数辨识方法进行动车组负荷建模和牵引供电臂负荷建模。

    在动车组牵引传动系统数字仿真方而，针对动车组运行特性受牵引网网压、线路条件、载重影响，建立一了CRH2动车组牵引传动系统仿真模型，对不同运行情况进行仿真分析。根据动车组控制原理、牵引制动特性和控制策略，建立CRH2动车组牵引传动系统仿真模型;根据制动减速度计算再生制动力和空气制动力，通过电磁转矩和负载转矩变化模拟电空复合制动，进行牵引、制动全过程仿真;分析线路条件对动车组的影响，通过负载转矩变化表征线路条件变化，进行不同线路条件和网压波动下的动车组运行仿真。仿真结果表明，该模型各项参数均符合实际，能较真实模拟动车组运行。

在动车组负荷建模方而，针对动车组负荷随动车组运行工况、载重和线路条件变化，建立了CRH2动车组负荷模型，并对模型适用性进行分析。动车组牵引电机在牵引和制动工况分别运行在异步，异动机和异步发电机状态，根据其负荷构成和特砂点，采用异步电扫机并联静态负荷模型来描述动车组负荷;根据CRH2动车组仿真模型不同速度、不同电压扰动下的功率扰动数据，采用遗传算法进行参数辨识，并进行模型泛化能力验证，结果证明该负荷模型能较好描述动车组牵引和制动工况下的负荷需求，通过改变负荷模型的部分参数，反映不同负载和不同线路条件下的动车组负荷变化情况，结果证明该方法能有效提高该模型的适用性。

在以牵引供电臂为单元的负荷建模方而，针对牵引供电臂负荷随动车组数量、载重及线路条件变化，建立了牵引变电所以供电臂为单元的负荷模型，并对模型适用性进行分析。参考现有文献的牵引供电臂负荷建模思路，建立牵引供电臂负荷模型，并采用遗传坤法进行参数辨识，结果证明该模型能较好拟合辨识样木数据，变换牵引供电臂负荷模型部分参数，对供电臂负荷随动车组载重和动车组所处线路条件变化进行适用性分析。

二、^范文提纲

第1章 绪论

    1.1课题的提出和意义

    1.2负荷建模国内外研究现状

       1.2.1电力系统负荷建模研究现状

       1.2.2普速铁路牵引负荷建模研究现状

       1.2.3高速铁路牵引负荷建模研究现状

    1.3^范文的主要工作

第2章 高速铁路牵引供电系统结构和工作原理

    2.1引言

    2.2高速铁路牵引供电系统结构

    2.3牵引变电所

    2.4全并联AT牵引网

    2.5 CRH2动车组

    2.6本章小结

第3章 CRH2动车组牵引传动系统数字仿真

3.1引言

3.2 CRH:动车组变流器控制原理

        3.2.1整流器控制原理

        3.2.2逆变器控制原理

    3.3 CRH:动车组运行特性分析

        3.3.1牵引和再生制动特性分析

        3.3.2运行控制策略

        3.3.3运行线路条件影响分析

3.4 CRH:动车组运行数字仿真

     3.4.1仿真系统设计

        3.4.2仿真结果分析

3.5本章小结

第4章CRH2动车组负荷建模

4.1引言

4.2 CRH:动车组负荷模型和参数辨识

        4.2.1系统辨识介绍

        4.2.2 CRH:动车组负荷模型结构

        4.2.3 CRHZ动车组仿真数据获取

        4.2.4参数辨识算法

    4.3参数辨识结果和评价

        4.3.1参数辨识结果

        4.3.2模型泛化能力验证

    4.4模型适用性分析

        4.4.1动车组负荷随载重变化分析

       4.4.2动车组负荷随线路条件变化分析

    4.5本章小结

第5章 牵引供电臂负荷建模

    5.1引言

    5.2牵引供电臂负荷特性

    5.3参数辨识结果和评价

    5.4模型适用性分析

        5.4.1供电臂负荷随动车组载重变化分析

        5.4.2供电臂负荷随动车组所处线路条件变化分析

    5.5木章小结

三、参考文献

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