接触网论文范文

接触网论文范文

　　在工程中为了配合线路施工，接触网过渡工程依据线路改造的实际情况，采取了多种不同的过渡施工技术。我为大家整理的接触网新技术论文，希望你们喜欢。
　　接触网新技术论文篇一
　　接触网过渡施工技术与分析

　　摘要：在工程中为了配合线路施工，接触网过渡工程依据线路改造的实际情况，采取了多种不同的过渡施工技术。为配合轨道改建工程创造施工开通条件，并保证接触网改造施工顺利进行。文章首先分析了轨道线路改建工程的类型，重点介绍了接触网过渡施工技术以及接触网过渡的保证措施，以供同行参考。

　　关键词：接触网;过渡方法;技术

　　一、接触网过渡工程概述

　　铁路电气化工程的建设中，接触网过渡工程主要是区间和站场内的线路曲线半径改造和更换道岔工程引起的过渡工程。由于两个支柱影响铁路接触网线改造，改造完成后的轨道，开通新的接触网必须同步，使接触网项目必须配合轨道改建工程，同时确保工程建设顺利进行接触网。接触网施工与铁路运输密切配合是保证铁路正常运输秩序不受施工的影响的重要条件，也是线路改移能够顺利实施的前提。接触网过渡工程方案必须依据建设单位的总体施工部署，结合既线运输繁忙程度，严密组织、精心安排接触网的过渡工程和新建工程。

　　接触网过渡工程主要是为满足线下土建工程和轨道工程施工，以及安全行车要求而采取的临时措施，而过渡措施中设置的接触网设备在正式工程完工后将拆除(或部分拆除)。接触网临时过渡工程以"永临结合、节约投资、方便施工"为指导思想，以保证列车畅通、保证行车安全、保证施工质量为基本原则。

　　二、接触网改造工程过度方法

　　2.1接触网施工条件及过渡模式

　　由于接触网改造工程方案是依附于线路施工单位的施工方案来实施，接触网改造工程全部要在施工点内完成，就要求接触网施工单位施工前要详细调查，做仔细的施工准备工作，以保证接触网的过渡工与既有线的拔接工作在停电内完成，并且在施工天窗结束前必须是接触网满足正常通车要求。接触网改造过渡施工采用过渡软横跨还是单支柱模式，具体视拔道量而定。前提是接触网过渡方案要依附于线路施工改造步骤，并以其为依据。根据接触网过渡工程特性以往工程的施工经验，接触网的过渡工程主要有以下几种情况：

　　(1)当线路拔道量小于2m时，采用既有线路直接拔移法就位。此时，接触网采用单支柱过渡或直接就位施工。

　　(2)当线路拔道量在2m及以上时，线路采用预铺线路法施工。此时，接触网采用过渡支柱或软横跨临时悬挂，以便拆除既有支柱，为线路施工单位提供场地。在线路已预铺完毕的地段，按设计要求重新组立接触网支柱，安装网上设备，并在线路两端拔接线前将该段新架设的接触网调整到位。同时接触网进行接火和调整，以确保转线结束后能及时安全地开通接触网。

　　(3)过渡段的过渡支柱与既有线路中心距离保持5m以上的间距，确保线路与接触网施工作业时互不干扰。

　　(4)过渡段接触网恢复时。要考虑线路纵断面的变化因素，以便精确安装和调整接触悬挂。

　　2.2接触网过渡施工方法

　　(1)线路拔距0～0.5m时，按接触网技术标准，在最小限界不小于2.5m、最大限界大于3.5m时，可考虑利用既有支柱。线路拔接施工区段位于线路转接点附近。转线前3～5d(具体视工作量大小而定)，以线路中心桩为准测量支柱限界，预配腕臂，利用停电点，将腕臂暂时顺线路固定在支柱上，且用铁丝捆牢，以避免风摆。倒线当天，利用停电点，将该区的接触悬挂倒换到新设腕臂上，完成细调后开通，拆除既有接触网，确保弓网关系和行车安全。

　　(2)线路拔距在0.5～2m时，须新立接触网支柱，既有接触网采用单支柱或软横跨过渡，先将既有接触悬挂(含附加悬挂)倒换到过渡支柱或软横跨上，拆除既有支柱，组立新设支柱，安装新设腕臂。倒线当天，利用停电点，将接触悬挂拔至规定位置。转线结束后，再将改建区段的接触网逐渐倒换到新设的支柱上，拆除过渡支柱或软横跨。

　　(3)线路拔移量大于2m时，按新建工程施工流程组织施工，只是在两端拔接时候按照上述方法在两端转线拔接。

　　三、接触网过渡施工技术

　　接触网过渡工程具体方案包括六部分，它们分别是区间曲内拨转、区间曲外拨转、区间双线同时拨转、站场过渡施工方案、区间上下行换侧施工方案和新建网与既有接触网接通方案等。而区间曲内拨转和区间曲外拨转的施工方案是相同的，所以下面就只介绍区间曲内拨转。

　　(1)区间曲内拨转

　　新设支柱位于改建区段新铺线路外侧并在区间内拨转时，在转线前按照相关要求进行安装，为确保转线当天接触网就能够顺利开通，转线当天应该将接触网移到新支柱上。然后，对该改建区段触网进行细调和倒锚，该段附加悬挂还要进行两次跨越和换边，这样就可以确保回路贯通。最后，拆除既有支柱，清理施工现场。

　　新设支柱位于改建区段新铺线路内侧并在区间内拨转时，为了不影响既有接触网拨移和线路的铺设，新设支柱不能先期组立，而是要增加临时支柱进行过渡。这就要求先在线路外侧增加临时支柱，并悬挂接触网，然后再拆除既有支柱。转线当天，为保证接触网的顺利开通，要将接触网从临时支柱转移到新的正式支柱上。与上述方法一样最后是对该路段触网进行细调和倒锚来适应变长的接触线索。由此可见这是一种更加合理、简洁，符合施工实际情况和需要的方案。

　　(2)区间双线同时拨转

　　区间双线同时拨转看似是要结合区间曲内拨转和区间曲外拨转提出的一种方案，实际上它们之间是有很大差别的。区间双线同时拨转采用临时软横跨过渡的方式进行施工，先进行临时的过渡软横跨的施工及安装，然后将上、下行既有线接触网悬挂到临时软横跨上。接着为线路预铺和接触网拨移提供场地，将上、下行既有支柱拆除。在转线当天时为保证接触网的顺利开通，要将接触网从临时支柱转移到新的正式支柱上。然后还是对该段接触网进行细调和倒锚，再拆除临时的软横跨，清理检查现场。

　　(3)站场过渡施工方案

　　当出现既有支柱影响线路铺设时，由于要正常行车既有线路无法拆除，新建支柱这时候不能承担悬挂网的重量，接触网工程就会需要临时过渡。此时的施工方案是：在站前施工单位能够现场交桩时，用立单支柱的方法过渡。而现场不能立单支柱的时候，应该在线路较远处实施软横跨过渡。站场咽喉区改造的时候，有的区段的既有接触网线索长度不够，新线索暂时无法架设，这时可以临时做接头加长线索长度来保证行车需求，这时也需要将接触网工程进行临时过渡。具体方案是：站场咽喉区在道岔更新改造时，接触网宜采用小范围的临时过渡。利用既有支柱、拨移既有接触网、延长既有接触网锚段长度和增加临时小锚段是四种过渡方法，接触网施工过渡可以选择其一，也可以把它们相结合使用。

　　(4)区间上下行换侧施工方案

　　在进行区间曲线改造的时候，既有下行线路经过转线然后成为了改造后的上行线路的一部分，这样的上下行换侧的情况是经常发生的。在区间换侧处施工过渡有三种类型的方案：①短距离地拨移既有接触网，利用既有线接触网来改变换侧现象;②用延长既有接触网的方法来解决延长线索长度不足问题;③首先将正式接触网架到位，然后让其与既有接触网重合，到转线当天再将重合部分安装到位。

　　结束语：由于电气化铁路工程接触网施工比较复杂，并且牵扯到的相关单位又多，因此实际进行接触网既有线改造施工过渡时，一定要经过详细的现场调查，结合设计要求以及其他各专业的施工方案，这样才能保证制定出的过渡方案切实可行并且安全可靠。
　　接触网新技术论文篇二
　　接触网悬挂施工技术研究

　　摘 要：随着社会经济的不断进步，我国的高速铁路建设也随之加快了步伐，接触网悬挂工程得到了新的发展。接触悬挂施工技术的主要是对质量控制进行严格的把关，尤其是利用高铁线路电力牵引供电专业的特性，对施工过程加强监督。文章将针对接触网悬挂技术的相关要点进行分析，并对隧道内部打孔灌注、汇流排安装等施工工艺进行理论层面的介绍和实际操作上的建议。

　　关键词：接触网悬挂;施工技术;质量监督;高速铁路;工程

　　接触网悬挂施工技术主要应用于高速铁路和地铁工程中，具有较好的安全性，以及维修工程较小的特点。文章将结合实际案例对施工过程中的难点进行剖析，并对接触网刚性悬挂施工工艺的流程进行简单的介绍，为该行业的发展提供参考、借鉴的依据。

　　1 接触网悬挂的类型

　　接触网是高速铁路在运行过程中必不可少的一项架空设备，是牵引供电系统中最难以控制的环节，技术相对薄弱。根据我国接触网悬挂工艺的发展来看，最常用的技术主要分为以下几个类型。

　　第一，复链型悬挂。该工艺的结构较为复杂，零部件相对零散，且首次的投入成本高，维护的费用较为昂贵，对企业而言有着较大的成本压力，因此，尚未得到普及。第二，弹性链型悬挂。该工艺主要依靠弹性吊索进行悬挂工程，对精度的要求较高，施工技术较为复杂，且调试工作比较困难。与此同时，弹性吊索的长度和张力容易受到外界环境因素的干扰，即随着温度的变化而变化，具有变形的可能性。第三，简单链型悬挂。该技术和前两种方式相比，在受流质量上的差距较小，此外结构简单，工程造价成本较低，在增加接触线张力的环境下能够改变受电弓的运行轨道。

　　2 施工质量控制的关键点和技术要点

　　接触网悬挂技术的操作要点有以下几个方面：(1)打孔，即使用5mm的钢板作为底座，并设计4个螺栓孔，使用电锤进行一次成型的打孔工作。当发现隧道面出现断裂的情况时可以进行位移处理，但位移距离不能超过0.25m。(2)放线，需要保证导线不能有硬弯。即导线在放出后将被固定在刚性梁柱上，通过放线小车将准备好的导电脂接入到刚性夹槽中，并使用螺栓将其进行固定。(3)调整，主要是对悬挂的位置进行准确性的再次衡量和调节，其重点在于螺栓的防松动热圈需要结实可靠，能够有效地避免因为长期的振动出现的零件脱落，尽可能的提高工艺流程。

　　此外，在施工质量的控制上，我们要注意以下两个方面，即定位装置安装和承力索及接触线架设。具体而言，定位器的作用就是不阻碍受电弓的通过。当定位器的坡度较高时，电弓在高速的运行状态下会直接造成定位点的硬化，加剧了设备的磨损程度。反之，当定位器之间的间隙较小时，会造成受电弓和接触线之间的摩擦。因此，在定位安装的过程中，我们要对其高度和间距进行科学的设计和安排，实现工艺上的优化。接触线的架设需要根据材料的物理属性、机械的性能和加工工艺进行确定，此外，架线张力的偏差要尽可能小于8%，并且保持匀速的运作。在材料的选择上，铜镁的硬度较大，优于其他的材料，成为首要选择。与此同时，在施工的过程中，我们一般会要求施工单位按照安装曲线图中的方案进行施工，针对新线的延长通常采取坠砣超拉法，并取得了较好的效果。

　　3 接触网悬挂施工工艺分析

　　3.1 隧道内打孔灌注

　　隧道内打孔灌注主要的操作流程为：施工人员根据测量好的数据绘制悬挂钻孔的类型表，随后，施工组需要核查隧道墙壁上表明的悬挂类型，在确认之后使用冲击钻头和钻孔板，根据事先设计好的钻孔深度进行作业。在使用套版的过程中，我们需要在上面钻一个3-5毫米的槽孔，在取下模板后，通过激光测量定位仪来保证钻孔与隧道墙壁的垂直状态，且需要一个人手握吹尘器将钻孔产生的尘屑吹出。在钻孔完成后我们要对相关数据进行记录，并进行螺栓安装。主要工具如表1所示。

　　3.2 汇流排安装

　　汇流排的配置首先需要操作人员对锚段长度进行核查。在完成刚性悬挂的定位装置后，需要在现场完成悬挂段之间的距离测量，并保重视由于温度原因可能出现伸缩预留量。在汇流排安装的长度上，应该根据：汇流排安装长度=(总长度-两终端汇流排长度-n×汇流排长度)的公式进行计算，从而保证汇流排的长度不会过短，即保持最小600mm的距离。此外，短汇流排的安装应该尽可能的接近悬挂定位点，其切割面最好与汇流排的中心形成一个90度的夹角，这样可以使整个截面更为平整。关于预制汇流排，需要使用12米的汇流排进行加工，并根据实际长度进行切割，通过钻孔工具完成最后一道工序。在达到相应的标准后需要对接缝进行检查，保证其没有错位和偏斜。

　　汇流排的安装(如图1所示)，首先需要在隧道口处安置一个刚柔过度汇流排，并按照图纸增加一个紧力汇流排，此时需要将两者进行连接，即在汇流排的中间安装一个螺栓，且每一个螺栓需要搭配一个弹性垫圈。此外，需要注意汇流排的方向，具体为斜面的小头应该靠近汇流排的平头侧，反之，大头应该靠近开口侧。这时需要接头处保持一个松动的状态，不需要加固螺栓。在汇流排的连接工作中，应该保持两者处于同一个水平面，且开口处较为平滑，依次安装螺旋，做到不偏斜。

　　除此之外，当我们发现汇流排的槽口处出现变形和损坏时，将不能继续使用。在搬运汇流排的过程中需要小心照看，减少碰撞。

　　4 结束语

　　随着科学技术的进步，我们对接触网悬挂施工技术有了进一步的认识。在多次的实验中我们得知，接触网刚性悬挂具有隧道净空小，安全程度高等特点，此外，其维修过程较为便捷，能够减少运营过程中的维护成本，具有较高的认可度，值得推广使用。接触网悬挂技术的成熟对该行业的发展具有重要意义。

　　参考文献

　　[1]刘德生.刚性悬挂移动式接触网施工技术浅谈[J].电气化铁道，2007(2).

　　[2]刘国福.对我国发展高速电气化铁路接触网的思考和探讨[J].铁道工程学报，2008(3).

　　[3]王作祥.客运专线铁路接触网悬挂施工技术与质量控制[A].2008年中国铁道学会客运专线工程技术学术研讨会论文集[C].2008(2).

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接入网技术论文

　　接入网(Access Network)，一般也将其称为接入层网络，对于接入网的定义，我精心推荐的一些接入网技术论文，希望你能有所感触!
　　接入网技术论文篇一
　　接入网服务分析

　　【摘 要】通信技术的迅猛发展，使得社会生活与换联网的接触越来越紧密，而互联网行业竞争也在不断增加，这种竞争贯穿整合互联网服务的始终，在这种背景下，对于互联网一些容易被忽视的问题的研究就变得很重要。这就要求我们把研究目光从以前的核心地带转向电信网的边缘――接入网。

　　【关键词】接入网;接入网技术;服务

　　最近几年，互联网行业迅速发展，可以说互联网已经成为人们生活和工作的必备品，在这样的情况下，互联网的重要组成部分，接入网服务技术开始成为电信领域的重要研究内容。面对通信行业的竞争，互联网客户成为电信行业工作的核心服务对象，更好的解决接入网服务问题，对于客户的稳定以及国家互联网行业的发展都有重要意义。

　　一、接入网概况

　　接入网(Access Network)，一般也将其称为接入层网络，对于接入网的定义，选取的定义角度不同，就会产生不同的定义，但一般认可的是，接入网，或用户接入网，就是一系列的传送实体，这种传送实体是以相关用户网络接口以及业务节点接口为作用载体，其目的是把用于某项业务的网络节点之间的网络设施与用户终端设备连接起来，最终实现用户终端设备与外围网络的无阻碍信息共享。一般情况下接入网的长度为几百米左右，最长的有几公里，同时它直接与用户终端联系，所以专业领域内经常将之形象的称为“最后一公里”。在接入层网络实实在在地存在通信网络很多年之后，“接入网”的概念才于1995年7月被国际电信联盟确定下来，这里对于接入网的定义更官方也更准确，是目前通用的定义，接入网就是指通过一系列业务节点接口(SNI)以及用户网络接口(UNI)二者之间的结合而产生的传送主体(这些传送主体以为电信业务提供所需传送承载能力为存在点)组成的实施系统。由此可见，接入网并不是通常所理解的简单的网络区域，而是具有一定功能的实时系统。

　　接入网由业务节点接口(SNI)、用户网络接口(UNI)和管理接口(Q3)共同界定，即，在网络侧，经SNI与业务节点相连;在用户侧，由UNI与用户相连;管理方面则由Q3接口与电信管理网(TMN)相连。这三个接口也概括了接入网的几个基本功能：用户端口功能、核心功能、传送功能、业务端口功能和系统管理功能，下面对这几个功能作一个简单的介绍。

　　用户端口功能，是将用户网络接口UNI的要求适配为核心功能和系统管理功能。接入网既支持不同的接入，又需要特定功能的用户网络接口。业务端口则是为处理选择信息服务的，它在接入网的系统管理中以业务节点接口的要求为基础，找到适配的公共承载信道，最终实现信息的处理和选择。核心功能，顾名思义，它是整个接入网组成的核心，由于接入网主要就是解决家庭对于公共网络信息的需求而产生的，所以它的核心功能就是为了实现公共传送与用户业务端口承载需求的适配。传送功能就是把公共承载通过一定的通路没接传送至用户端口，实现信息的重复使用。这四个功能相辅相成，通过互相协作完成了用户对于信息的需求。

　　二、接入网的三个层次

　　把接入网按照垂直方向分为三个层次，即电路层、通道层和传输媒质层，这样可以方便网络的设计与管理。这三个层次是完全并列的关系，同时也是互相衔接的，每一层都有三个方面的作用，首先是实现本层面信息的流通，另外就是在与它相邻的高层需要时为其提供传送服务，再有就是与它相邻的下层为它提供传送服务时，它要充分的利用这些服务内容。采用分层，可以单独设计和运行每一层网络，简单方便，条理清晰。同时，分层之后，各个层次之间都有独立的功能，这样就免于不同功能之间的互相干扰，同时也可以灵活的运用技术的更新，比如某一新技术出现，由于层次的存在，那么这一技术可能只适用于某个层次或某些层次，这样就可以在不改变其它层次服务功能的情况下引入新技术，既更新了服务水平，同时也保证了整个接入网的稳定，此外还大大减少了接入网服务更新成本。另外层次之间的互相配合也可以保证服务的完整性和紧密性。总之，接入网分层对于整个接入网服务而言，有着不可替代的作用。

　　三、接入网技术介绍

　　以传输方式为基础，可以把接入网分为有线接入网和无线接入网，这两种接入网在本质上名没有很大的区别，只是在信息传输的载体上有一定出入。有线接入网的载体主要有铜线、光纤、以及混合光纤、同轴电缆等，而无线接入网则以移动数据为载体。

　　传统的接入网由于载体的限制，一般使用铜缆，服务范围仅限于语音服务和少量的数据业务。然而随着以互联网为代表的新技术革命以及人们对新业务，特别是宽带综合业务需求的日益增加，催生了一系列接入网的新技术，这其中包括：以现有双绞线为基础的铜缆新技术、混合光纤/同轴(HFC)技术和无线接入技术。

　　以现有双绞线为基础的铜缆新技术是当前用户接入网技术的主要组成部分。铜缆新技术以非加感的用户线为基础，充分发挥数字信号处理技术，传输容量大大增加的一种接入手段。但是铜线传输的固有缺点，如损耗大、维护费用高、传输频带窄等都使其越来越难以适应当代用户的需求。在此背景下，光纤接入网开始成为主要选择。

　　光纤入网传输质量好，可靠性高，无需中继器，同时也符合人们对于互联网发展的需求，有很好的市场发展潜力。有利有弊，光纤的巨额成本据顶了光纤接入网投入使用时自然需要较高成本，并且这正网络传输对于技术的要求也非常高，这可能会成为制约其在未来发展的几个主要因素。而混合光纤同轴电缆接入网则应用了更高端的技术，将光纤逐渐向用户延伸，成为一种新型的、经济的演进策略。

　　在某些因地理环境或其他紧急情况的影响下，建立有线接入网络耗费成本高、难度大，这样就使得无线接入网有了存在的价值。与传统的有线接入网络相比，无线接入技术更加经济、迅速、便捷、灵活，覆盖面也更广阔。绝对可以称得上是当代接入网络技术中迅速突起的一支异军。

　　四、接入网发展未来趋势

　　全球宽带接入网在21世纪后进入了一个大发展阶段。人们对于互联网的需求增加直接带动了宽带业务的拓展，同时电信行业的发展也势必成为接入网发展的新契机。，在巨大的市场利益驱动下，我们不难预见接入网领域会发生新的变革。

　　从业务方面来讲，未来接入网能够提供的业务也将在档次上有很大提升。满足用户组建中、高速计算机网的图像通信、立体换面的通话以及办公多媒体业务等都会不断被开发出来，并走入人们的日常生活。

　　从技术方面上看，支持接入网的技术会更加多样化。笔者认为，未来的接入网会以光纤接入为主要发展方向，无线接入成为一个重要组成部分，同时铜缆技术也在不断更新。

　　五、结束语

　　如今，电信领域的核心网已基本实现了信息的宽带高速传输，用户环路成为整个电信网络中的“瓶颈”，限制了整个电信网传输各种信息。接入网服务在这样的环境中自然更有发展前景。

　　【参考文献】

　　[1]糜正琨，王文鼐.软交换技术与协议[M].北京：人民邮电出版社，2002：1-30.

　　[2]尤燕飞.浅谈综合业务接入网的发展趋势[J].科技资讯，2008(06).

　　[3]刘伟.用户接入网技术与工程[M].北京：科学出版社，2007.
　　接入网技术论文篇二
　　光纤接入网技术

　　摘要：本文简单介绍了光纤接入网的基本原理和技术发展，介绍并阐述了有源光网络与无源光网络的原理和实现，并根据两种光网络组成不同，对两种光网络的几种典型的接入模式进行了较为具体的研究，探讨了光纤接入网建设的基本思路。

　　关键词：有源光网络 无源光网络 APON 接入网 FTTx

　　近年来，以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构，随着各国接入网市场的逐渐开放，电信管制政策的放松，竞争的日益加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，有线技术(包括光纤技术)和无线技术的发展，接入网开始成为人们关注的焦点。在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。在干线通信中，光纤扮演着重要角色，在接入网中，光纤接入也将成为发展的重点。光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案。

　　一、光纤接入网的基本构成

　　光纤接入网(OAN)，是指用光纤作为主要的传输媒质，实现接入网的信息传送功能。通过光线路终端(OLT)与业务节点相连，通过光网络单元(ONU)与用户连接。光纤接入网包括远端设备――光网络单元和局端设备――光线路终端，它们通过传输设备相连。系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换。接入设备本身还具有组网能力，可以组成多种形式的网络拓扑结构。同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能，通过透明的光传输形成一个维护管理网，并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理。

　　光纤接入网(OAN)从系统分配上分为有源光网络(AON，ActiveOpticalNetwork)和无源光网络(PON，PassiveOpticaOptical Network)两类。

　　二、有源光纤接入网

　　有源光网络又可分为基于SDH的AON和基于PDH的AON。有源光网络的局端设备(CE)和远端设备(RE)通过有源光传输设备相连，传输技术是骨干网中已大量采用的SDH和PDH技术，但以SDH技术为主，本文主要讨论SDH(同步光网络)系统。

　　1.基于SDH的有源光网络

　　在接入网中应用SDH(同步光网络)的主要优势在于：SDH可以提供理想的网络性能和业务可靠性;SDH固有的灵活性使对于发展极其迅速的蜂窝通信系统采用SDH系统尤其适合。当然，考虑到接入网对成本的高度敏感性和运行环境的恶劣性，适用于接入网的SDH设备必须是高度紧凑，低功耗和低成本的新型系统，其市场应用前景看好。

　　接入网用SDH的最新发展趋势是支持IP接入，目前至少需要支持以太网接口的映射，于是除了携带话音业务量以外，可以利用部分SDH净负荷来传送IP业务，从而使SDH也能支持IP的接入。支持的方式有多种，除了现有的PPP方式外，利用VC12的级联方式来支持IP传输也是一种效率较高的方式。总之，作为一种成熟可靠提供主要业务收入的传送技术在可以预见的将来仍然会不断改进支持电路交换网向分组网的平滑过渡。

　　2.基于PDH的有源光网络

　　准同步数字系列(PDH)以其廉价的特性和灵活的组网功能，曾大量应用于接入网中。尤其近年来推出的SPDH设备将SDH概念引入PDH系统，进一步提高了系统的可靠性和灵活性，这种改良的PDH系统在相当长一段时间内，仍会广泛应用。

　　三、无源光纤接入网络

　　无源光网络(PON)，是指在OLT和ONU之间是光分配网络(ODN)，没有任何有源电子设备，它包括基于ATM的无源光网络APON及基于IP的PON。

　　APON的业务开发是分阶段实施的，初期主要是VP专线业务。相对普通专线业务，APON提供的VP专线业务设备成本低，体积小，省电、系统可靠稳定、性能价格比有一定优势。第二步实现一次群和二次群电路仿真业务，提供企业内部网的连接和企业电话及数据业务。第三步实现以太网接口，提供互联网上网业务和VLAN业务。以后再逐步扩展至其它业务，成为名副其实的全业务接入网系统。

　　APON采用基于信元的传输系统，允许接入网中的多个用户共享整个带宽。这种统计复用的方式，能更加有效地利用网络资源。APON能否大量应用的一个重要因素是价格问题。目前第一代的实际APON产品的业务供给能力有限，成本过高，其市场前景由于ATM在全球范围内的受挫而不确定，但其技术优势是明显的。特别是综合考虑运行维护成本，在新建地区，高度竞争的地区或需要替代旧铜缆系统的地区，此时敷设PON系统，无论是FTTC，还是FTTB方式都是一种有远见的选择。在未来几年能否将性能价格比改进到市场能够接受的水平是APON技术生存和发展的关键。

　　IPPON的上层是IP，这种方式可更加充分地利用网络资源，容易实现系统带宽的动态分配，简化中间层的复杂设备。基于PON的OAN不需要在外部站中安装昂贵的有源电子设备，因此使服务提供商可以高性价比地向企业用户提供所需的带宽。

　　无源光网络(PON)是一种纯介质网络，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。无源光接入网的优势具体体现在以下几方面：

　　(1)无源光网体积小，设备简单，安装维护费用低，投资相对也较小。

　　(2)无源光设备组网灵活，拓扑结构可支持树型、星型、总线型、混合型、冗余型等网络拓扑结构。

　　(3)安装方便，它有室内型和室外型。其室外型可直接挂在墙上，或放置于“H”杆上，无须租用或建造机房。而有源系统需进行光电、电光转换，设备制造费用高，要使用专门的场地和机房，远端供电问题不好解决，日常维护工作量大。

　　(4)无源光网络适用于点对多点通信，仅利用无源分光器实现光功率的分配。

　　(5)无源光网络是纯介质网络，彻底避免了电磁干扰和雷电影响，极适合在自然条件恶劣的地区使用。

　　(6)从技术发展角度看，无源光网络扩容比较简单，不涉及设备改造，只需设备软件升级，硬件设备一次购买，长期使用，为光纤入户奠定了基础，使用户投资得到保证。

　　四、光接入网的拓扑结构

　　光纤接入网的拓扑结构，是指传输线路和节点的几何排列图形，它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。其三种基本的拓扑结构是:总线形、环形和星形，由此又可派生出总线―星形、双星形、双环形、总线―总线形等多种组合应用形式，各有特点、相互补充。

　　1.总线形结构

　　总线形结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。这种结构属串联型结构，特点是:共享主干光纤，节省线路投资，增删节点容易，彼此干扰较小;但缺点是损耗累积，用户接收机的动态范围要求较高;对主干光纤的依赖性太强。

　　2.环形结构

　　环形结构是指所有节点共用一条光纤链路，光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。这种结构的突出优点是可实现网络自愈，即无需外界干预，网络即可在较短的时间里从失效故障中恢复所传业务。

　　3.星形结构

　　星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点(设在端局内)具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换，这种结构属于并联形结构。它不存在损耗累积的问题，易于实现升级和扩容，各用户之间相对独立，业务适应性强。但缺点是所需光纤代价较高，对中央节点的可靠性要求极高。星形结构又分为单星形结构、有源双星形结构及无源双星形结构三种。

　　(1)单星形结构：该结构是用光纤将位于电信交换局的OLT与用户直接相连，基本上都是点对点的连接，与现有铜缆接入网结构相似。每户都有单独的一对线，直接连到电信局，因此单星型可与原有的铜现网络兼容;用户之间互相独立，保密性好;升级和扩容容易，只要两端的设备更换就可以开通新业务，适应性强。缺点是成本太高，每户都需要单独的一对光纤或一根光纤(双向波分复用)，要通向千家万户，就需要上千芯的光缆，难于处理，而且每户都需要专用的光源检测器，相当复杂。

　　(2)有源双星形结构：它在中心局与用户之间增加了一个有源接点。中心局与有源接点共用光纤，利用时分复用(TDM)或频分复用(FDM)传送较大容量的信息，到有源接点再换成较小容量的信息流，传到千家万户。其优点是灵活性较强，中心局有源接点间共用光纤，光缆芯数较少，降低了费用。缺点是有源接点部分复杂，成本高，维护不方便;另外，如要引入宽带新业务，将系统升级，则需将所有光电设备都更换，或采用波分复用叠加的方案，这比较困难。

　　(3)无源双星形结构：这种结构保持了有源双星形结构光纤共享的优点，将有源接点换成了无源分路器，维护方便，可靠性高，成本较低。由于采取了一系列措施，保密性也很好，是一种较好的接入网结构。

　　五、光纤接入网的形式

　　根据光网络单元(ONU)的位置，光纤接入方式可分为如下几种：

　　FTTB(光纤到大楼);FTTC(光纤到路边);FTTZ(光纤到小区);FTTH(光纤到用户);FTTO(光纤到办公室);FTTF(光纤到楼层);FTTP(光纤到电杆);FTTN(光纤到邻里);FTTD(光纤到门);FTTR(光纤到远端单元)。

　　其中最主要的是FTTB(光纤到大楼)、FTTC(光纤到路边)、FTTH(光纤到用户)三种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的，光网络单元(ONU)设置在路边，即用户住宅附近，从ONU出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电缆传送视频业务，用双绞线传送电话业务。FTTB的ONU设置在大楼内的配线箱处，主要用于综合大楼、远程医疗、远程教育、及大型娱乐场所，为大中型企事业单位及商业用户服务，提供高速数据、电子商务、可视图文等宽带业务。FTTH是将ONU放置在用户住宅内，为家庭用户提供各种综合宽带业务，FTTH是光纤接入网的最终目标，但是每一用户都需一对光纤和专用的ONU，因而成本昂贵，实现起来非常困难。

　　六、光接入网的优点与劣势

　　与其他接入技术相比，光纤接入网具有如下优点：

　　(1)光纤接入网能满足用户对各种业务的需求。人们对通信业务的需求越来越高，除了打电话、看电视以外，还希望有高速计算机通信、家庭购物、家庭银行、远程教学、视频点播(VOD)以及高清晰度电视(HDTV)等。这些业务用铜线或双绞线是比较难实现的。

　　(2)光纤可以克服铜线电缆无法克服的一些限制因素。光纤损耗低、频带宽，解除了铜线径小的限制。此外，光纤不受电磁干扰，保证了信号传输质量，用光缆代替铜缆，可以解决城市地下通信管道拥挤的问题。

　　(3)光纤接入网的性能不断提高，价格不断下降，而铜缆的价格在不断上涨。

　　(4)光纤接入网提供数据业务，有完善的监控和管理系统，能适应将来宽带综合业务数字网的需要，打破“瓶颈”，使信息高速公路畅通无阻。

　　当然，与其它接入网技术相比，光纤接入网也存在一定的劣势。最大的问题是成本还比较高。尤其是光节点离用户越近，每个用户分摊的接入设备成本就越高。另外，与无线接入网相比，光纤接入网还需要管道资源。这也是很多新兴运营商看好光纤接入技术，但又不得不选择无线接入技术的原因。

　　参考文献：

　　[1] 胡德春，肖石林. 下一代无源光接入网技术PON的技术演进

　　[2] 深圳市首迈通信技术有限公司. 无源光网络(PON)和有源光网络(AON)技术比较

　　作者简介：

　　袁小杭，男，籍贯杭州，现就职于浙江省邮电工程建设有限公司，通信助理工程师，主要从事线路、管道设计。

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接触网平面设计的意义

接触网平面设计的意义如下:高速铁路接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路，是高速铁路重要基础设施，担负着为高速铁路机车提供电源的重要责任。

一、传统接触网设计

传统接触网设计是基于二维CAD，一般将平面布置图、装配图等作为设计成果进行交付。CAD 图纸看起来不直观，非专业人员很难理解，且无法表现接触网设备和周围环境之间复杂的关系，很难发现侵限或者绝缘不满足要求等问题。此外，接触网和路、桥、隧等站前专业接口不易检查，很难发现设计之间的冲突。

而这些问题往往都是集中在施工阶段才被发现，容易引起设计变更，造成资源和工期的浪费，甚至会带来质量隐患。基于二维CAD 的接触网设计期、施工期数据比较分散，很难有一套成熟的机制将设计、出厂、安调等信息数据有机地结合在一起，竣工交付后很难支撑后期智能运维。BIM技术作为一种全新的设计手段和信息化手段，可有效地解决这些问题。

二、接触网设计阶段BIM应用

参数化快速建模
接触网设备是由支柱基础、支柱、腕臂、定位装置、接触线、承力索、吊弦、附加导线等构成。接触网设备零部件众多，空间结构复杂，涉及电气、结构、机械等多个领域，需要一种参数化快速建模的方式，实现腕臂的装配设计和线路布置。

三、零部件三维族库

根据《电气化铁路接触零部件（TBT 2075-2010）》标准，对腕臂支撑装置、定位装置、补偿装置、接触悬挂等涉及到的零部件，根据功能及型号进行建模，建立零部件三维族库。对于工程实际中运用到的非标零部件或新设备，要及时在族库中增加，保证族库零部件模型的完整。

四、接触网零部件三维族库

目前，只有Power rail overhead line 接触网专用软件，因此，在选择某一软件平台后，用户要建立自己的三维族库，并随着接触网新工艺、新设备的出现，及时完善三维族库。

五、腕臂计算及可视化装配

零部件三维族库建立以后，调取族库模型，对接触网腕臂支撑装置进行可视化装配，形成接触网腕臂装配库，包括下锚柱、中间柱、转换柱、中心柱等腕臂装配类型。
在Autodesk 等平台中，开发二次插件，实现腕臂理论计算，根据设计要求的侧面限界、外轨超高等，生成腕臂管及相关部件的理论长度，并实现腕臂的可视化、参数化装配。

六、接触网中间柱装配图

在腕臂可视化装配过程中，将腕臂零部件的几何信息和非几何信息等设计期属性数据补充完整，例如，定位点导高、拉出值，腕臂零部件的长度、尺寸、名称、材质等。。接触网平面设计
电气化铁路的接触网也提出了相关的要求本设计的目的是完成嘉峪关车站接触网平面设计同时按要求绘制接触网设备装配图和平面。
接触网毕业论文题目接触网平面设计
摘要
近年来，高速电气化铁路的发展十分迅猛。接触网技术的研究和设计是高速电气化铁路发展的基础。本论文在概述接触网基本组成
第 1 页
的基础上，系统的阐述了高速电气化铁路接触网的支持装置、结构特征、供电方式等，并着重论述了高速接触网的设计原理及设计内容。最后，本论文完成了安家河至打柴沟区间的接触网平面设计。
本论文共包括七章内容，第一章是对高速电气化铁路接触网的概述；第二章则主要介绍了高速电气化接触网的基本组成和结构特征；第三章是关于接触网设计的基本内容；第四、五章主要包括接触网设计计算基础和平面设计基础；最后两章主要是对安家河至打柴沟区间的接触网平面设计。
关键词高速电气化铁路，接触网，平面设计，结构特征
Abstract
第 2 页
The development of high-speed electrified railway is very tendency in recent years. It is based on the research and design of the catenary systems. Based on the introduction of the basic contents of catenary systems, this thesis systematically elaborates the supporting equipments, structure features and power way of high-speed catenary systems, emphasizes on the principle and contents of design catenary systems. At last, this thesis has completed the graphic design of the interval from An Jia He to Da Chai Gou.
This thesis includes 7 Chapters .The first Chapter summaries to catenary systems of high-speed electrified railway. The second
第 3 页
Chapter is the introduction of the basic contents and the structure features of catenary systems. The third Chapter is about the basic contents of the design of the catenary systems . The forth and fifth Chapter are mainly including basic knowledge of the design calculation and graphic design. The last two Chapters are mainly about the graphic design from An Jia He to Da Chai Gou.
Key Words High-speed electrified railway, catenary systems, graphic design,
structure features
目录
摘要 ................................................................... I AB
第 4 页
STRACT ................................................................ II 第一章绪论 . (1)
第一节电气化铁道概述 (1)
第二节接触网（平面）设计原则 (1)
第三节本论文的主要设计内容 (2)
第二章接触网的设备与结构 (3)
第一节接触网悬挂类型 (3)
一、简单接触悬挂 (3)
二、链形接触悬挂 (3)
三、高速接触网的悬挂模式 (4)
第二节接触网线索 (4)
一、接触线 (4)
第 5 页
二、承力索 (6)
第三节支持装置 (7)
一、概述 (7)
二、腕臂支持装置 (7)
第四节定位装置 (11)
一、定位装置的作用 (11)
二、定位器类型 (11)
三、定位装置形式 (12)
四、高速接触网定位装置 (14)
第五节支柱 (14)
一、支柱的分类原则 (14)
第 6 页
二、预应力钢筋混凝土支柱 (14)
三、钢支柱 (15)
第六节基础及其类型选择 (15)
一、基础类型 (15)
二、钢筋混凝土柱横卧板 (16)
第七节锚段关节及中心锚节 (17)
一、锚段关节 (17)
二、中心锚结 (21)
第八节张力自动补偿装置 (23)
第九节线岔及供电设施 (24)
一、线岔 (24)
第 7 页
二、接触网供电设施 (24)
第三章接触网设计的基本内容 (26)
第一节接触网的设计程序 (26)
第二节接触网设计的原始资料 (27)
第三节接触网设计的主要内容 (27)
第四章接触网设计计算基础 (29)
第一节气象条件的确定 (29)
一、概述 (29)
二、接触网设计计算气象条件的确定 (29)
第二节计算负载的确定 (31)
一、自重负载 (31)
第 8 页
二、冰负载 (32)
三、风负载 (32)
第三节全补偿链形悬挂的安装曲线 (33)
第四节接触线跨距许可长度的计算 (35)
第五节链形悬挂锚段长度的计算 (37)
第六节支柱负载的计算 (38)
一、垂直负载 (39)
二、水平负载 (39)
第五章接触网平面设计基础 (42)
第一节概述 (42)
第二节区间接触网平面设计 (42)
第 9 页
一、区间锚段长度的划分 (42)
二、区间支柱的平面布置 (43)
第三节表格栏及相应说明 (44)
一、侧面限界及拉出值 (44)
二、支柱类型 (45)
三、地质情况 (45)
四、基础(横卧板)类型 (45)
五、软横跨结点或拉杆、腕臂、定位管、定位器 (46)
六、安装图号 (46)
七、接触线高度 (47)
第六章安家河—打柴沟接触网平面设计 (49)
第 10 页
第一节原始资料 (49)
一、气象资料 (49)
二、线路资料 (49)
第二节设计计算（调整校验） (50)
一、全补偿链形悬挂的安装曲线计算 (50)
二、最大跨距许可长度的校验计算 (51)
三、锚段长度的校验计算 (53)
四、支柱容量的校验计算 (54)
第三节设备选择及设计参数 (57)
第四节平面布置（设计） (57)
第七章结论 (59)
第 11 页
致谢 (60)
参考文献 (61)
附录1 外文资料翻译 (62)
A1.1译文 (62)
A1.2原文 (65)
附录2 相关装配图 (68)
一﹑支柱装配图 (68)
附录3 安家河至打柴沟区间平面设计

接触网平面设计

求电气化铁道接触网毕业论文，题目：接触网现场作业人员安全卡控要点执行情况调查。四千字。qq:1542876788

电气化铁道电能质量综合控制研究
摘 要:作为典型的非平衡负载,电气化铁道的牵引负载给公共电网带来的谐波、负序和无功等电能质量问题不
容忽视。静止无功补偿装置(SVC)是一种减小甚至消除无功、谐波以及其他电能质量问题的有效方法。以静止
无功补偿器(SVC)为基础,对电气化铁道的电能质量问题的综合控制进行研究。
关键词:电气化铁道;电网;电能质量;综合控制
1 前言
中国的电气化铁道总里程已经突破2·4万公里,
跃居世界第二。电气化铁道具有运载能力强、行车速
度快、节约能源、对环境污染小等优点,在现代国民经
济发展中起着举足轻重的作用。
但是,由于电气化铁道牵引负载所具有的随即波
动性和不对称性,其给公共电网带来的诸如负序电流、
谐波以及无功功率等电能质量问题也引起了极大的关
注。研究如何利用有效手段治理电气化铁道牵引负载
所带来的一系列电能质量问题,确保电网中其他电力
设备的安全经济运行具有重大意义。
2 电气化铁道牵引供电系统
2·1 概述
我国的动力供电电网电压一般为110kV或者
220kV,通过牵引变压器转换为27·5kV作为牵引动力
机车的供电。现在普遍流行的牵引变压器种类主要有
单相牵引变压器、Y-D11牵引变压器、阻抗匹配牵引
变压器、Scott变压器等。我国电气化铁道采用工频交
流50Hz三相供电单相用电,其负荷牵引电力机车的
功率大,速度、负载状况变化频繁,且具有不对称的特
性,导致牵引电网具有功率因数低、谐波含量高、负序
电流大等特点,不但自身损耗大,而且对公共电网及铁
路沿线的其他电力设备也带来严重危害,必须采取有
效措施加以治理[1]。
2·2 单相变压器牵引供电网
采用单相牵引变压器的牵引供电系统拓扑结构如
图1所示[2]。
单相接线牵引网采用单相变压器供电,供电方式
又分为单相接线方式和V-V接线方式。单相接线牵
引变压器的原边跨接于三相电力系统中的两相;副边
一端与牵引侧母线连接,另一端与轨道及接地网连接。
牵引变压器的容量利用率高,但其在电力系统中单相
牵引负荷产生的负序电流较大,对接触网的供电不能
实现双边供电。所以,这种结线只适用于电力系统容
量较大,电力网比较发达,三相负荷用电能够可靠地由
地方电网得到供应的场合。另外,单相牵引变压器要
按全绝缘设计制造。而单相V-V接线将两台单相变
压器以V的方式联于三相电力系统每一个牵引变电
所都可以实现由三相系统的两相线电压供电。两变压
器次边绕组,各取一端联至牵引变电所两相母线上。
而它们的另一端则以联成公共端的方式接至钢轨引回
的回流线。这时,两臂电压相位差60°接线,电流的不
对称度有所减少。这种接线即通常所说的60°接线。
2·3 三相Y-D11变压器牵引供电网
采用三相Y-D11牵引变压器的牵引供电系统拓
扑结构如图2所示[2]。
三相Y-D11结线牵引变压器的高压侧通过引入
线按规定次序接到110kV或220kV,三相电力系统的高
压输电线上;变压器低压侧的一角c与轨道,接地网连
接,变压器另两个角a和b分别接到27·5kV的a相和b
相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂
供电,两臂电压的相位差为60°,也是60°接线。因此,在
这两个相邻的接触网区段间采用了分相绝缘器。
3 SVC静止型动态无功补偿装置
3·1 SVC的发展
静止型动态无功补偿装置SVC是一种先进的高
压电网动态功率因数补偿装置。它通过提高功率因数
来节约大量的电能,同时又起到减少电网谐波、稳定电
压、改善电网质量(环境)的作用。20世纪70年代以
来,以晶闸管控制的电抗器(TCR)、晶闸管投切的电容
器(TSC)以及二者的混合装置(TCR+TSC)等主要形
式组成的静止无功补偿器(SVC)得到快速发展。SVC
可以看成是电纳值能调节的无功元件,它依靠电力电
子器件开关来实现无功调节。SVC作为系统补偿时可
以连续调节并与系统进行无功功率交换,同时还具有
较快的响应速度,它能够维持端电压恒定
3·2 SVC的工作原理及在电网中应用
TCR+TSC型SVC的基本拓扑结构见图3。它由
1台TCR、2台TSC以及2个无源滤波器组成,在实际
系统中,TSC及无源滤波的组数可根据需要设置。
TCR的工作原理是通过控制与相控电抗器连接
的反并联晶闸管对的移相触发脉冲来改变电抗器等效
电纳的大小,从而输出连续可变的无功功率。图3中
两个晶闸管分别按照单相半波交流开关运行,通过改
变控制角α可以改变电感中通过的电流。α的计量以
电压过零点为基准,α在90°~180°之间可部分导通,
导通角增大则电流基波分量减小,等价于用增大电抗
器的电抗来减小基波无功功率。导通角在90°~180°
之间连续调节时电流也从额定到0连续变化,TCR提
供的补偿电流中含有谐波分量[3]。
TSC的工作原理是根据负载感性无功功率的变化
通过反并联晶闸管对来切除或者投入电容器。这里,
晶闸管只是作为投切开关,而不像TCR中的晶闸管起
相控作用。在实际系统中,每个电容器组都要串联一
个阻尼电抗器,以降低非正常运行状态下产生的对晶
闸管的冲击电流值,同时避免与系统产生谐振。用晶
闸管投切电容器组时,通常选取系统电压峰值时或者
过零点时作为投切动作的必要条件。由于TSC中的
电容器只是在两个极端的电流值之间切换,因此它不
会产生谐波,但它对无功功率的补偿是阶跃的。
TCR和TSC组合后的运行原理为:当系统电压低
于设定的运行电压时,根据需要补偿的无功量投入适
当组数的电容器组,并略有一点正偏差(过补偿),此
时再利用TCR调节输出的感性无功功率来抵消这部
分过补偿容性无功;当系统电压高于设定电压时,则切
除所有电容器组,只留有TCR运行。
4 电网电能质量综合控制与治理
4·1 谐波抑止与无功补偿
利用SVC动态无功补偿装置对牵引供电系统的
谐波和无功进行综合治理的关键是SVC最大无功补
偿量的确定和滤波器支路的设计[3]。
SVC最大无功补偿量Qsvc应该和设计线路牵引负
荷的大小相适应,应该按电气化铁道牵引负荷的最大
有功需求以及补偿后对装设地点功率因数或在最大无
功冲击时的最大电压损耗的要求来确定,具体可以按
照式(1)、(2)来计算。
QSVC=(tanφ1-tanφ2)Pmax(1)
式中,φ1、φ2分别为补偿前后110kV电源测功率
因数角;Pmax为电铁负荷最大有功需求。
QSVC=Qfmax-ΔU%Xs(2)
式中,Qfmax为装设地点最大无功冲击;ΔU%为装
设地点最大电压损耗要求;Xs为系统阻抗。
要想达到理想的谐波抑止效果,必须综合考虑FC
滤波支路的设计,既要保证装置的安全运行,又要达到
预计的理想效果。在实际设计中,首先需要根据供电
臂中所含的谐波分量来确定FC滤波支路的组成。由
于在电力牵引负荷的谐波中, 3、5、7次谐波占了很大
的比重,所以FC滤波支路一般由3、5、7次单调谐滤
波器构成。
当最大无功补偿容量和滤波支路的组成确定后,
如何将需补无功容量合理分配到各滤波支路中,这是
非常重要的问题。如果各滤波支路的容量分配不合
理,一方面会使设备安装总容量偏大,另一方面有可能
因为某此滤波回路补偿功率偏小而发生过负荷,对设
备安全运行造成影响。
一些著名的电气公司采用的一些算法如下[6]:
如西门子公司的无功功率补偿按式(3)分配
Qc(h)=QSVCIh/h∑Ih/h(3)
式中,Qc(h)是第h次滤波支路分配的补偿容量;Ih
为供电臂第h次谐波电流。
BBC电气公司按照式(4)分配无功功率
Qc(h)=QSVC∑Ih(4)
AEG电气公司则按照式(5)分配无功
Qc(3)∶Qc(5)∶Qc(11)∶Qc(13)=2∶2∶1∶1 (5)
式中,Qc(3)、Qc(5)、Qc(11)、Qc(13)分别为第3、5、11、
13次滤波支路分配的补偿容量。
4·2 负序电流补偿
牵引电力机车产生的大量负序电流给电网中其他
的电力设备的安全、经济运行带来极大影响。SVC静
止动态无功补偿装置在补偿负序和末端电压上有着相
当高的效率。工程应用上可以选择在电网系统和负荷
上都安装SVC[5]。
在电网系统端安装应用SVC来补偿负序电流的
原则是参照斯坦梅茨法则(Steinmetz′s laws)。不管采
用哪一种牵引变压器,负序补偿的实现分为如下两步:
(1)电力因数修正。通过安装电容器件,使得每
相负荷都为电阻性。
(2)参照斯坦梅茨法则(Steinmetz′s laws),AB相
的电阻性负荷G,与BC相的电容性负荷G/ 3以及CA
相的电感性负荷G/ 3互相对称。
电流环路图和相位图分别如图4、5所示:
从图5可以明显看到线电流I·A,I·B,I·C是对称
且正序的,BC相和CA相之间的阻抗负载也可以做到
类似的对称,因此系统中的所有负序电流都可以被补
偿而消除。
现在问题的关键是如何随着牵引负荷的起伏动态
地控制补偿需要的电容和电感器组。急于数字信号处
理器(DSP)的固定电容(FC)和晶闸管控制的电抗器
(TCR)的组合得以广泛应用,如图6所示。得益于
DSP对数据信息的快速处理,补偿所需的电容和电感
参数可以被快速、精确计算得到。
5 结论与展望
本文提出的基于静止动态无功补偿装置(SVC)的
电气化铁道牵引电网电能质量综合控制与治理原理与
方案具有重要的工程意义。电气化铁道的电能质量是
一个突出且严峻的课题与难题,要求我们不断探求新
的综合补偿方法,来综合控制与治理影响电能质量的
无功、谐波、负序等因素,以提高电网电能质量,确保电
网安全、经济运行。
参考文献
[1] 李群湛.电气化铁道并联综合补偿及其应用[M].北京:中国铁道
出版社, 1993.
[2] TB/10009-2005铁路电力牵引供电设计规范[S].
[3] 王兆安.谐波抑止和无功功率补偿[M].北京:机械工业出版社,1999.
[4] 铁道部电气化工程局电气化勘测设计院.电气化铁道设计手册牵
引供电系统[M].北京:中国铁道出版社, 1988.
[5] 安鹏,张雷,刘玉田.电气化铁道对电力系统安全运行的影响及对
策[J].山东电力技术, 2005, (4): 16-19.
[6] 马千里.动态无功补偿装置在牵引变电所的应用[J].电气化铁
道, 2008(4).