再生能逆变吸收装置在单轨交通的应用研究

摘要

重庆是山地城市,地形复杂,正在运营的单轨交通线路具有坡度大、长大坡度线路多、转弯半径小等特征,单轨列车在线路上运行过程中加、减速频繁.本研究旨在对逆变再生制动能量吸收装置在单轨交通运营线上应用的可行性、节能(回馈电量)、与其它用电设备的协调性以及逆变装置的稳定性进行了研究分析,技术路线采用电阻-逆变混合吸收的模式。当列车再生制动时，电压升高到需要外部设备来吸收时，电阻+逆变混合型制动能量吸收装置(以下简称:混合型装置)启动。逆变器率先投入，将再生电能逆变成三相交流电并馈入车站400V配电网，由动力照明负荷利用。当列车制动能量较大，再生能量超出逆变器容量时(表现为线网电压升高至某一限值)，电阻投入，与逆变器共同吸收再生能量;当再生能量下降至逆变器吸收范围内时(表现为线网电压下降到某一限值)，电阻退出，仍由逆变器独自吸收再生能量。当线网电压下降至无需外部设备吸收再生电能时，混合型装置系统停止吸收。装置根据再生能量的大小自动调节吸收电流的大小，维持线网电压恒定。线路上无车辆制动或制动能量不超过吸收启动值时，装置不启动。在制动能量吸收的过程中，逆变器始终工作，而电阻只是作为逆变器的功率补充，在逆变器达到容量最大值后才启动，绝大部分制动能量由逆变器回馈至AC400V电网，实现了大部分能量的回收。同时给出了方案的实施评估和试验论证,为重庆正在设计建设的单轨交通3号线以及地铁线路供电系统设计提供技术支撑.