地铁牵引供电系统可靠性综合评估方法研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hb524656810123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市化进程以及社会整体经济的不断发展,人们对于改善居住环境和出行条件的要求越来越高,其中城市轨道交通作为保障人们出行的交通工具在城市化的进程中占据着重要的地位。地铁作为运量大、可靠性高、绿色环保的交通工具为城市中人们的出行提供着巨大的便利,其牵引供电系统作为整个地铁供电系统中最重要的部分,具有为地铁正常运行提供所需的电能的功能。地铁在线路中运行会遇到一些突发情况导致系统供电故障,而一旦牵引供电系统产生供电中断等一系列供电问题,将会对整个地铁线路运行产生严重的后果,轻则产生一定的经济损失,重则危及乘客以及周边群众的生命安全。因此针对整个地铁牵引供电系统进行可靠性综合评估是维持社会稳定以及群众安全的重要课题之一。
  首先,本文主要针对地铁牵引供电系统的可靠性进行了详细的介绍,针对可靠性研究背景、基本概念以及研究现状,给出了在牵引供电系统中评价系统整体可靠性的可靠性指标体系,并且结合供电系统的结构特性以及其运行方式,建立起牵引供电系统可靠性模型并针对其实际运行过程中出现的设备故障情况进行故障模型搭建。根据其模型可靠性特性以及可靠性指标的定义得出相应的系统可靠性指标。本文基于PowerFactory仿真软件对牵引供电系统进行可靠性模型建立并且根据其系统元件故障模型分析其系统整体的可靠性指标,从而得出系统的整体可靠性参数。此外,以某城市地铁线路的站点为例,计算了此线路模型相应的系统可靠性指标参数,并对其进行可靠性分析,对其年内的系统故障情况进行综合的计算评估。
  其次,本文针对实际工程中系统在不同故障条件下的场景进行设计,并研究了一种基于地铁牵引供电系统的可靠性综合评估方法,该方法针对系统不同的故障场景对其可靠性指标进行分析,将基于单个指标的系统可靠性评估转换成多指标综合评估的方式,在得出其多个可靠性指标结果后,通过该方法将不同故障场景下的可靠性指标进行综合可靠性排序,通过其可靠性大小顺序分析不同的系统元件故障对整体系统可靠性的影响程度,并结合实例验证其方法的可靠性以及有效性。
  最后,本文针对供电系统方面的可靠性分配原理以及分配方法进行研究,综合考虑多种可靠性分配方法,并提出相应的系统可靠性分配方法的分析流程以及方法应用。此外,针对本文中搭建的某城市地铁牵引供电系统简化模型为例,选取并验证基于系统预计值的分配法的可行性,并且验证其能够根据实际需要对牵引供电系统可靠性进行合理的分配以此达到对系统整体可靠性在设计规划中提升可靠性的目的。该算例说明了在系统设计初期对其进行合理的可靠性分配是十分有必要的,并且该算例也为将来地铁牵引供电系统的可靠性设计方面提供了相应的理论依据参考。
其他文献
在过去的60年中,硅(Silicon,Si)材料发展至今已十分成熟,其硅基半导体器件的性能也已达到材料本身的极限。碳化硅(Silicon Carbide,SiC)作为第三代宽禁带半导体材料,具有比硅材料更加优越的材料特性。在众多基于SiC材料的功率器件中,碳化硅门极可关断晶闸管(Gate Turn-off Thyristor,GTO)具有导通压降低、导通损耗小的特点,同时GTO的电流处理能力也明显高于其他功率器件,因此SiCGTO是高压大电流变换领域和脉冲开关领域的首选功率器件,这些应用领域对SiCGTO
作为新一代宽禁带半导体材料,碳化硅(Silicon Carbide,SiC)已经展现出优良的电学、热学特性,基于SiC材料的功率器件具有耐高温、耐高压、低损耗、开关速度快等优点。近年来,SiCMOSFET制造技术迅速发展,已经在电动汽车、光伏逆变器等领域有了初步的市场化应用,显著提高了装置的工作频率和整机效率,SiC器件取代传统硅(Silicon,Si)器件已经成为电力电子领域的趋势。然而,由于SiCMOSFET栅介质层存在大量的界面态陷阱,其潜在的退化严重影响了器件的长期可靠运行;此外,目前SiCMOS
双流制电力机车可以工作于直流供电网与交流供电网,可实现跨地区、跨供电制式运行,打开了多地区一车互联的格局。随着我国都市圈建设发展与“一带一路”倡议的提出,双流制电力机车对推动经济发展有着重要作用,在我国有广阔前景。对于双流制电力机车,为了减小系统体积,直流工况下通常依靠牵引变压器的牵引绕组当做直流滤波电抗器。直流供电制式下,数百安的电流流过牵引绕组后,铁芯会产生严重的剩磁。当机车接入交流供电网后,
风电场输出功率具有波动性的特点,大规模直接并网会对电网电压及频率稳定性产生影响。引入储能技术可以促进电力系统对风能的消纳,确保风电并网系统运行的稳定。超导储能(Superconducting Magnetic Energy Storage,SMES)可以实现能量的高效存储、响应速度快、具有灵活的四象限功率调节能力,在保障可靠供电、改善电能质量等领域能发挥十分关键的作用。本文提出将SMES应用于风电
电晕放电产生的离子风作为一种新型的飞机推进动力,可以应用到无机械旋转部件的超轻量型无人机的设计与开发中。与传统飞机推进方式相比,离子风飞机具有低噪音、无电机、无温室气体排放、无机械磨损、体积小等优点,在航天领域具有巨大的应用潜能。本文建立了基于电晕放电的离子风飞机瞬态和稳态数值模型,以推力和推力功率比为优化目标,研究了离子风推进系统参数的影响,最终优化获得了一套具有较大推力和推力功率比的离子风推进
地表上最强了母组合  关于M3  M GmbH,或称M部门,前身为BMW旗下子公司,专为设计赛车而生。最早可以回溯到1972年,为了参加欧洲房车锦标赛European Touring CarChampionship,BMW在遵循比赛规定的情况下,以3.0CS为基础打造了1265辆公路版赛车,名为3.0 CSL。  3.0 CSL让BMW横扫70年代的房车赛场,甚至在1975~1979中连续五年中拿
期刊
风能、太阳能等新能源发电有利于减少电力系统对一次能源的消耗,是应对全球能源和环境问题的重要手段之一。然而,大规模新能源的消纳使得电网的频率特性更加复杂,惯量作为决定电网受扰后频率动态行为的重要特征参数,在新能源电力系统中的表现形式复杂多样。因此,亟需研究全方位评估电网惯量特征的方法体系,对新能源电力系统的惯量动态特征进行分析。
  本文将新能源电力系统的惯量特征作为研究对象,围绕其分析评估方法进行研究,取得了一定的成果。主要研究内容如下:
  首先,针对现代电力系统在大规模新能源并网情况下惯量
如果把V8、V12发动机拿出来当主题,相信咱们厉害的《汽车杂志》读者们可以对接上一大串超跑名号!但V10呢……?  回顾历史你会发现,相比V8、V12发动机已过百年的发展史,V10发动机应用于民用车的历史居然只有短短20余年,要说V10发动机是汽车产业的“先进”科技实不为过,但偏偏现实状况是——如今采用V10发动机的车型屈指可数,超跑类目更是近乎绝迹!  V10发动机到底有何机密档案?为什么它年轻
期刊
随着我国风电渗透率的逐年提高,风力发电不稳定、间歇性的特点,对电网安全稳定运行的影响将会越来越明显,研究风电对系统的影响离不开对风电机组以及风电场的运行状态进行有效的分析和评估。通过对风电机组的发电性能以及风电场的运行性能进行及时评估分析,将对电网的运行规划以及风电场的经济运行具有重要意义,为电网更大规模接入风电起技术支撑作用。本文首先阐述风电机组功率特性和风电场运行性能评估的研究背景和研究意义,
目前,沿市场化方向日益深化的电力体制改革对售电企业的运营模式和风险管控能力提出了更高的要求。随着现货市场的建立和不断完善,发电侧电价机制将逐步由标杆电价过渡到市场电价,售电企业必将会在购电市场面临一定的电价波动风险,因而其必须具备较强的风险管理能力才能保证自身的利益。我国工商业用电以及居民用电都随着经济发展而快速增长,但同时用户负荷的峰谷差也在不断增大,从而导致在负荷低谷时期较多发电机组闲置,而高