車制動能量引起直流牽引網的直流母線電壓上升，當直流母線電壓超過整流單元3的空載電壓時，所述整流單元3反向截至使得整流單元3停止工作；
[0042]3.3)當直流母線電壓超過啟動門檻電壓Uq、停止門檻電壓之間Ut時，雙線圈接入式能饋裝置2啟動，通過雙線圈接入式能饋裝置2、整流變壓器1將列車制動能量回饋到中壓交流電網，將直流母線電壓穩定在電網電壓穩壓值Us，該電網電壓穩壓值Us小于啟動門檻電壓Uq，設置停止門檻電壓Ut為比電網電壓穩壓值Us減去滯環值的差值更小的某一電壓值；
[0043]3.4)判斷直流牽引網的直流母線電壓是否回落達到雙線圈接入式能饋裝置2的停止門檻電壓Ut，當達到雙線圈接入式能饋裝置2的停止門檻電壓Ut時，跳轉執行步驟3.5)；
[0044]3.5)判斷直流牽引網的電流變化斜率是否小于電流變化斜率預設值，如果小于電流變化斜率預設值，則判定為達到雙線圈接入式能饋裝置2的停止條件，雙線圈接入式能饋裝置2停止工作，返回步驟1);否則跳轉執行步驟3.4)。
[0045]直流牽引網的直流母線電壓一般是24脈波整流電壓，有一定的波動范圍，且當直流牽引網的直流母線電壓的全線貫通的，臨近車輛的制動也會引起直流網壓的震蕩，如果該震蕩點剛好處于雙線圈接入式能饋裝置2的啟動門檻電壓Uq附近時，會導致雙線圈接入式能饋裝置2頻繁的啟動、停止，增加雙線圈接入式能饋裝置2的誤動作。本實施例通過上述步驟3.1?3.6)，形成了雙線圈接入式能饋裝置2啟停控制中的滯環控制技術及電流變化率判斷技術，使得當直流牽引網線路上無車輛時，直流母線電壓會大幅下降，當低于停止門檻值Ut時，裝置同時判斷判斷電流變化斜率，判斷電流斜率，是減少趨勢還是增大趨勢，能夠更準確地區分直流電網中是存在制動能量和直流電壓正常波動，避免裝置的誤動作，能夠避免雙線圈接入式能饋裝置2頻繁啟動，減少損耗及誤啟動。
[0046]本實施例步驟3)中通過雙線圈接入式能饋裝置2、整流變壓器1將列車制動能量回饋到中壓交流電網時，對雙線圈接入式能饋裝置2采用三角載波移相技術生成對雙線圈接入式能饋裝置2的SVPWM調制波形，詳細步驟包括:對三角載波進行360°/2的相位移相得到2路移相三角載波波形如圖5所示，tri_testl波形為一重能饋支路的逆變器22的移相三角載波波形，tri_test2波形為另一重能饋支路的逆變器22的移相三角載波波形，tri_testl波形和tri_test2波形之間的諧波電流相位相差180° ;在將2路移相三角載波波形(tri_testl波形和tri_test2波形)分別和正弦調制波生成用于控制兩重能饋支路中逆變器22的SVPWM調制波形，一路SVPWM調制波形用于控制一個逆變器22，使得兩重能饋支路的諧波電流相位相差180°，實現變流器網側電流諧波及電壓諧波的對消，能夠達到在不提尚單組逆變器開關頻率和保持主電路拓撲結構的如提下獲得尚的等效開關頻率，從而減少系統輸出波形的諧波含量。
[0047]實施例二:
[0048]如圖6所示，本實施例的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統和實施例一(圖1所示)的本實施例的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統基本相同，其主要區別點為:實施例一中，直流電抗器L串接在逆變器22的直流側的負極輸出端和直流牽引網的直流母線之間，具體串接在第一負極開關QC1和直流牽引網的直流母線的負極之間，兩能饋支路共用一臺直流電抗器L，通過直流電抗器L的電流較大，導致直流電抗器L體積較大、發熱較大。而本實施例中，直流電抗器L串接在逆變器22的直流側的正極輸出端和直流牽引網的直流母線之間，具體串接在直流側接觸器KM1和第一直流開關QFzl，且每一個逆變器21的直流側正極都串接有一個直流電抗器L，相比實施例一而言通過直流電抗器L的電流減少了一半，體積和發熱也減少較多，但是成本會比實施例中高。此外，還可以根據需要調整直流電抗器L在逆變器22的直流側和直流牽引網的直流母線之間其他串接位置，例如在第一直流開關QFzl和直流牽引網的直流母線正極之間，逆變器22的直流側的正極輸出端和第一直流開關QFzl之間的公用線路上等，其同樣也可以實現濾波和保護功能，故在此不再贅述。
[0049]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:包括整流變壓器(1)、雙線圈接入式能饋裝置(2 )和整流單元(3 )，所述整流變壓器(1)的網側繞組和中壓交流電網相連、閥側雙繞組分別通過雙線圈接入式能饋裝置(2)和整流單元(3)和直流牽引網的直流母線相連，所述雙線圈接入式能饋裝置(2)包括并聯布置的兩重能饋支路，每一重能饋支路包括依次串聯布置的交流側低壓斷路器QF1、隔離變壓器(21)、逆變器(22)和直流側接觸器KM1，所述逆變器(22 )的交流側依次通過隔離變壓器(21)、交流側低壓斷路器QF1和整流變壓器(1) 一個的閥側繞組相連，所述逆變器(22)的直流側通過直流側接觸器KM1和直流牽引網的直流母線相連。2.根據權利要求1所述的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:所述雙線圈接入式能饋裝置(2)的直流側設有第一直流開關QFzl和第一負極開關QC1，所述兩重能饋支路的逆變器(22)的直流側正極輸出端共同通過第一直流開關QFzl和直流牽引網的直流母線的正極相連，所述兩重能饋支路的逆變器(22)的直流側負極輸出端共同通過第一負極開關QC1和直流牽引網的直流母線的負極相連。3.根據權利要求2所述的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:所述逆變器(22)的直流側的正極輸出端或者負極輸出端和直流牽引網的直流母線之間串接有直流電抗器L。4.根據權利要求3所述的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:所述整流單元(3)包括交流側各與整流變壓器(1)的一個閥側繞組相連的兩個脈沖整流器(31 )，所述脈沖整流器(31)的直流側與直流牽引網的直流母線相連。5.根據權利要求4所述的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:所述整流單元(3)的直流側設有第二直流開關QFz2和第二負極開關QC2，所述兩個脈沖整流器(31)的直流側正極輸出端共同通過第二直流開關QFz2和直流牽引網的直流母線的正極相連，所述兩個脈沖整流器(31)的直流側負極輸出端共同通過第二負極開關QC2和直流牽引網的直流母線的負極相連。6.根據權利要求5所述的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:所述整流變壓器(1)的網側繞組串接有高壓交流斷路器QFg，所述整流變壓器(1)的網側繞組通過高壓交流斷路器QFg和中壓交流電網相連。7.根據權利要求1?6中任一所述的城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，其特征在于:所述隔離變壓器(21)的次邊繞組相位和整流變壓器(1)的閥側繞組相位一致。
【專利摘要】本實用新型公開了一種城軌供電系統雙線圈接入式中壓能饋系統，包括整流變壓器、雙線圈接入式能饋裝置和整流單元，整流變壓器的網側繞組和中壓交流電網相連、閥側雙繞組分別通過雙線圈接入式能饋裝置和整流單元和直流牽引網相連，雙線圈接入式能饋裝置包括并聯的兩重能饋支路，每一重能饋支路包括依次串聯布置的交流側低壓斷路器、隔離變壓器、逆變器和直流側接觸器，逆變器的交流側通過隔離變壓器、交流側低壓斷路器和整流變壓器相連，逆變器的直流側通過直流側接觸器和直流牽引網相連。本實用新型能夠實現節能及直流母線電壓穩壓，具有靈活性高、體積小、與既有系統結合度高、功率因數高及注入到交流側的諧波低、通用性好的優點。
【IPC分類】H02J3/38, H02M7/217
【公開號】CN205105119
【申請號】CN201520843545
【發明人】趙勤, 王軍平, 賀文, 徐金平, 陳廣贊, 黃文昕, 張鐵軍, 蔣曉東, 楊樹松, 李金華, 阮慶軍, 朱紀法, 陳雪, 王正, 易韻嵐, 孫才勤, 張玉平, 尹維恒, 王龍
【申請人】寧波市軌道交通集團有限公司, 株洲時代裝備技術有限責任公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年10月28日