节能环保
技术服务/产品介绍
地铁列车制动时可将动能转换为电能,可给牵引网提供电能,此部分制动能量约为列车牵引能量的40-50%,较早线路采用制动电阻将制动能量转换成热能耗散在轨行区空气中,如此会增加环控系统能耗。在广州地铁9号线率先提出中压回馈型制动能量回馈方案,利用逆变型再生制动装置,打通牵引至中压网络逆变通道,将列车电制动时产生的富余电能由牵引网回馈至35kV(33kV)中压供电网络。
随着近年来电力电子技术本身发展和本身牵引系统拓扑优化设计,我院也陆续在不同直流牵引制式线路中提出了基于轴向双分裂式四绕组变压器的整合式双向变流技术和基于大功率四象限变流器的双向变流方案。两种技术具备实现同时实现牵引和整流功能,无需再额外设置二极管整流机组,可结合不同线路实际情况灵活设置,均可起到增效减损的良好效果,目前已获授权发明专利1项。
技术特点及优势/创新点
(1)高度集约化:集牵引供电、再生能量回馈、无功补偿功能于一体,可实现分布式无功补偿。不仅可减小主变电所/开闭所的SVG容量,还可有效减少牵引变电所设备数量和占地面积;
(2)绿色高效:通过主动控压功能降低网压波动,减少牵引电流,限制越区供电,降低牵引网损耗,在再生能馈装置节能的基础上可提高约5%的节能。双向变流机组的应用可比传统整流机组综合节能可超过20%。
应用情况/适用场景
广州地铁从9号线开始,率先采用中压回馈型制动能量回馈方案,此方案已逐步成为行业标准方案;知识城线在4套能馈装置均投入使用的情况下,不考虑变压器空载损耗和线损 ,平均每天回馈电量为 4687 kW•h ,每年产生的经济效益可达85.5万元以上,投资回收期约为4~5年;在广州12号线进行基于轴向双分裂式四绕组变压器的整合式双向变流技术试点应用;目前正推进后续线路对基于大功率四象限变流器的双向变流技术方案。