高速铁路牵引供电系统设计

分类：答辩注意事项    更新时间：04-27    来源：网络

 一、课题综述及研究意义

从2004年至今，我国高速动车组在借鉴国外先进技术，自主研发创新的基础上，经过这二十年的发展，研制并且投入实际运行的有CRH1、CRH2、CRH3、和CRH5等型号的动车组系列。高速动车组作为远距离、方便快捷、低碳环保的新型运输方式，是我国重要的大型基础设施，是推动国民经济发展的中间力量。我国近些年来在高速动车组方面引进成功的技术，自主研发创新取得了巨大的突破，但和国外一些国家的最先进的高速动车组技术相比还存在着很大的差距，所以重点对牵引传动系统和调速控制技术展开深入研究，对提升我国高速动车组发展具有重要意义。

牵引变流器是牵引传动系统的核心技术，牵引变流器的基础和核心是主功率开关器件，它的性能将直接影响牵引变流器的性能，所以对牵引变流器的设计以及主功率开关器件的参数计算选型显得非常重要，同时对牵引变流器的控制技术展开研究，也必定会对我国高速动车组的进一步发展产生一定的影响。

二、课题拟采取的研究方法和技术路线

本文从高速铁路牵引供电系统的理论基础出发，按照实际运行过程中的牵引特性要求，对牵引系统的核心部分牵引变流器进行设计。其中，主要分析了牵引变流器各个部分的工作原理，对主电路结构中的功率器件进行参数计算和可靠性研究，并根据列车实际运行时的牵引特性，给出了具体的调速控制方法。研究的基本思路为：查阅相关资料，设计牵引变流器主电路结构，主功率器件的参数计算和选型，调速控制方法的分析研究。

三、主要参考文献

[1] 冯江华.电力电子技术与铁路机车牵引动力发展的方向[J].变流技术与电力牵引.2006.2

[2] 胡崇岳.现代交流调速技术.机械工业出版社,1998.9

[3] 冯晓芳.中国高速铁路的发展与展望.科技咨询.2009.01:129-130

[4] 李芾，安琪.国内外高速动车组的发展.电力机车与城轨车辆.2007.5:1-5

[5] 陈国呈.变频调速技术，北京：机械工业出版社，1997

[6] 杨显进.CRH5牵引变流器的研究[D].西南交通大学研究生学位论文，2009.5

[7] 裴建红.高速动车组牵引变流器主电路设计[D]. 西南交通大学研究生学位论文，2012.5

[8] 熊盛艳.CRH5型动车组牵引变流器的研究[D]. 西南交通大学研究生学位论文，2013.5

[9] 黄济荣.电力牵引交流传动与控制[M].北京：机械工业出版社，1998

[10] 冯晓云.电力牵引交流传动及其控制系统.西南交通大学，2008

[11] 陈伯时.交流调速系统.第2版.机械工业出版社，2005.4

[12] 刘连根.交流传动牵引变流器的技术发展.机车电传动.2001.3:6-10

[13] 沈本荫.现代交流传动及其控制系统.中国铁道出版社，2000.4

[14] 马晓亮.大功率交一交变频调速及矢量控制技术.北京:机械工业出版社

[15] 泊泽龙.高速动车组牵引控制方法研究[D].北京交通大学硕士学位论文.2009

[16] 王利军.高速动车组再生制动工况变流器控制算法研究与实现[D].西南交通大学硕士学位论文.2008

[17] 钱立新.世界高速铁路的发展水平和中国高速铁路的技术进展.铁路采购与物流.2009.9:19-20

[18] 胡虔生，胡敏强.电机学.第二版，北京：中国电力出版社，2009

[19] 王兆安，刘进军.电力电子技术.第五版，北京：机械工业出版社，2009.5

[20] 冯晓云.电力牵引交流传动及其控制系统.西南交通大学，2008

 

毕业设计（论文）工作实施计划

牵引变流器是牵引传动系统的核心技术，高速动车组采用的是交—直—交牵引变流器，它的基本功能是把受于供电接触网的单相交流电整流成直流电，再由逆变器逆变输出电压和频率可控的三相交流电供给牵引电机使用。以此为理论基础设计牵引变流器，对主功率器件参数进行计算和选型，同时给出具体的调速控制方法。     论文所设计的牵引系统以列车实际运行时牵引特性为依据，可以达到实际工程应用的水平。