分区所无断电柔性电分相设备及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种分区所无断电柔性电分相设备及其控制方法，其中，该设备包括：单相隔离变压器TT、主断路器S、第一电压传感器PT0至第四电压传感器PT3、共用直流侧电容器的两相背靠背式变流器BLQ、变流器电流传感器CT0、受电弓位置及电流传感机构CLT1和机构CLT2。该设备可以通过调节中性段的电压、电流幅值和相位，解决柔性自动过分相装置存在的过渡区拉弧，受电弓位置检测不准确的不足，进而保证电力列车平稳、无断电驶过分相区，全面适应高速、重载列车对牵引供电系统的要求。

【技术实现步骤摘要】
分区所无断电柔性电分相设备及其控制方法
本专利技术涉及电气化铁路牵引供电系统
，特别涉及一种分区所无断电柔性电分相设备及其控制方法。
技术介绍
我国电气化铁路主要采取单相工频交流供电的方式，电压等级有效值为27.5KV，而电力系统是三相交流供电的模式，因此，需要采用轮换相序供电的方式，可以使得三相负荷平衡，确保足够的容量供应，提高系统的利用率，同时可以从一定程度上抵消负序电流注入外部电网。为防止相与相之间的短路，相邻相之间必须要用空气或者绝缘部分隔离开，被称为接触网中性段电分相，平均每隔25km左右需要设置一处电分相。在相关技术中，运行电力机车通过电分相所在区间的人工过分相或自动过分相装置需要一系列“断电-复电”的操作，将引起电力机车供电系统出现不同程度和不同类型的过电压和涌流等暂态过程，造成机车保护动作、变压器跳闸、辅机过流等故障，甚至影响到电气化铁路的安全运行。柔性自动过分相装置是通过调节中性段的电压、电流幅值和相位，使得牵引受电弓平滑的从列车驶来方向的牵引供电臂平滑过渡到分相区的中性段，再从分相区中性段平滑过渡到列车驶去方向的牵引供电臂。柔性自动过分相装置可以保证电力列车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分区所无断电柔性电分相设备，其特征在于，包括：隔离变压器TT和主断路器S；第一电压传感器PT0至第四电压传感器PT3，用于检测各点的电压瞬时值；共用直流侧电容器的两相背靠背式变流器BLQ，所述变流器BLQ包括整流侧变流器VSCa和逆变侧变流器VSCb，用于列车受电弓从第一供电臂驶来经过电分相，且从第二供电臂方向驶来通过电分相；变流器电流传感器CT0，用于检测所述变流器BLQ的逆变侧变流器VSCb向中性段0输出的电流i0；以及受电弓位置及电流传感机构CLT1和机构CLT2，用于检测当前受电弓位置是否位于对应的AD区间，并检测受电弓位于所述区间时流经所述机构CT1或所述机构CLT2的电流瞬...

【技术特征摘要】
1.一种分区所无断电柔性电分相设备，其特征在于，包括：隔离变压器TT和主断路器S；第一电压传感器PT0至第四电压传感器PT3，用于检测各点的电压瞬时值；共用直流侧电容器的两相背靠背式变流器BLQ，所述变流器BLQ包括整流侧变流器VSCa和逆变侧变流器VSCb，用于列车受电弓从第一供电臂驶来经过电分相，且从第二供电臂方向驶来通过电分相；变流器电流传感器CT0，用于检测所述变流器BLQ的逆变侧变流器VSCb向中性段0输出的电流i0；以及受电弓位置及电流传感机构CLT1和机构CLT2，用于检测当前受电弓位置是否位于对应的AD区间，并检测受电弓位于所述区间时流经所述机构CT1或所述机构CLT2的电流瞬时值i1或i2。2.根据权利要求1所述的分区所无断电柔性电分相设备，其特征在于，其中，整流侧变流器VSCa，所述整流侧变流器VSCa的端子z与所述主断路器S的下口S-l2相连，所述整流侧变流器VSCa的端子w与铁轨上零电势点相连接；逆变侧变流器VSCb，所述逆变侧变流器VSCb的端子x与隔离变压器TT的副边绕组端子b2相连接，并且TT副边端口a2和b2与VSCb端口x和y的连接关系可以互换，且所述逆变侧变流器VSCb的端子y与所述铁轨上零电势点相连接。3.根据权利要求1所述的分区所无断电柔性电分相设备，其特征在于，所述隔离变压器TT由1台所述隔离变压器构成，所述隔离变压器TT原边绕组端口a1和所述变流器BLQ端口x和z均可通过断路器S的上下端口接入第一供电臂或第二供电臂中的任一个。4.根据权利要求1或3所述的分区所无断电柔性电分相设备，其特征在于，其中，第一电压传感器PT0用于检测所述中性段0对地电压瞬时值v0；第二电压传感器PT1用于检测所述第一供电臂对地电压瞬时值v1；第三电压传感器PT2用于检测第二供电臂对地电压瞬时值v2；第四电压传感器PT3用于检测所述逆变侧变流器VSCb两端子之间的电压瞬时值vb。5.根据权利要求1所述的分区所无断电柔性电分相设备，其特征在于，所述机...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏应冬，胡长江，陆超，李笑倩，张树卿，姜齐荣，谢小荣，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11