
无线电接触网供电技术研究.pptx
28页数智创新变革未来无线电接触网供电技术研究1.无线电接触网供电原理及特点1.电力传输线和馈电方式设计1.接触网悬吊结构与机械性能1.受电弓与接触网的相互作用1.谐波抑制和电磁干扰対策1.供电系统控制与保护技术1.无线电接触网环境适应性研究1.接触网供电系统优化与应用展望Contents Page目录页 无线电接触网供电原理及特点无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究无线电接触网供电原理及特点1.利用无线电波在空间中传递能量,并将其耦合到接触网上的列车受电弓2.在供电区域的上方架设放射天线,向接触网发射高频电磁波3.受电弓与接触网形成电磁谐振回路,将电磁波能量转换为电能供给列车无线电接触网供电特点1.非接触供电:列车与供电设备不存在物理接触,消除传统触网供电的接触磨耗和火花放电问题,提高运行安全性和系统可靠性2.灵活机动:供电区域可根据列车运行情况灵活调整,方便临时线路或应急情况下的供电3.环境友好:无线电接触网供电无污染、低噪音,符合绿色交通发展趋势无线电接触网供电原理 电力传输线和馈电方式设计无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究电力传输线和馈电方式设计1.采用高效率的电力传输线,如复合芯铝导线或全铝导线,以降低传输损耗。
2.优化传输线参数,如导线截面、间距和排列方式,以提高传输效率和抗干扰能力3.采用分级供电方式,将接触网划分为多个供电段,以降低传输线路的电压和电流水平,提高供电可靠性接触网馈电方式设计1.采用悬挂式馈电或刚性馈电方式,根据接触网类型和供电条件选择合适的馈电方式2.优化馈电点位置和间距,确保接触网电压的稳定性,满足列车对电能的需求无线电接触网供电电力传输线设计 接触网悬吊结构与机械性能无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究接触网悬吊结构与机械性能接触网悬吊结构与机械性能1.接触网悬吊结构的类型和特点:-刚性悬挂:采用刚性横担或纵担将接触线悬挂在支柱或横跨结构上,结构简单,维护方便弹性悬挂:采用弹簧或其他弹性元件将接触线悬挂在支柱或横跨结构上,可以吸收列车运行产生的冲击和振动复合悬挂:综合刚性和弹性悬挂的优点,具有良好的稳定性和吸振性2.接触网悬吊结构的受力分析:-静力受力:由接触线自重、横风载荷、冰雪载荷等造成的应力动力受力:由列车运行产生的振动、冲击和侧风载荷等造成的应力短路受力:由短路故障产生的电动力导致的应力3.接触网悬吊结构的机械性能:-强度:承受静力、动力和短路应力的能力,确保结构的承载能力。
刚度:抵抗变形的能力,保证接触网的平稳运行振动特性:抑制列车运行产生的振动,防止接触线脱线或跳车接触网悬吊结构与机械性能接触网固定方式与稳定性1.接触网固定方式:-抱箍式固定:将接触线直接夹固在支柱或横跨结构上,牢固可靠,但维护较困难弹簧夹式固定:通过弹簧夹将接触线悬挂在支柱或横跨结构上,具有良好的电气接触和吸振性绝缘吊挂器固定:通过绝缘吊挂器将接触线悬挂在支柱或横跨结构上,具有良好的电气绝缘性和稳定性2.接触网的稳定性:-接触网的平衡稳定:避免接触线产生不平衡的力,导致接触线偏移或脱线接触网的防风稳定:抵抗横风载荷造成的接触线摆动,保证接触网的稳定运行接触网的防冰雪稳定:防止冰雪载荷对接触网的破坏,保证接触网的正常供电接触网绝缘性能与安全1.接触网绝缘结构:-支柱绝缘子:支撑接触线并将其与支柱绝缘,防止漏电事故横跨绝缘子:连接横跨结构并将其与接触线绝缘,提高绝缘强度防爬电结构:防止雨水或污垢沿着绝缘表面爬行,导致绝缘击穿2.接触网绝缘性能:-绝缘强度:承受一定电压而不发生击穿的能力,保证接触网的安全运行漏电电流:通过绝缘体的电流,影响接触网的供电效率和安全耐污秽性:抵抗污秽积累造成绝缘击穿的能力,保证接触网的可靠性。
接触网悬吊结构与机械性能接触网防雷与过电压保护1.接触网防雷措施:-雷电流分流装置:将雷电电流分流到大地,防止雷电损坏接触网设备接地网:将接触网设备可靠接地,为雷电流提供低阻抗泄放路径2.接触网过电压保护措施:-避雷器:限制接触网上的过电压,防止绝缘击穿或设备损坏限流器:限制短路电流,保护接触网设备和供电系统接触网监测与维护1.接触网监测系统:-实时监测接触网的运行状态,包括接触线温度、张力、位移和绝缘情况及时发现接触网异常,及时采取措施,防止故障扩大2.接触网维护策略:-定期巡检:及时发现接触网缺陷,采取预防性措施,延长接触网的使用寿命受电弓与接触网的相互作用无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究受电弓与接触网的相互作用受电弓与接触网的弹性接触1.受电弓和接触线之间的接触弹性是影响供电连续性和受流质量的关键因素2.弹性接触特性主要受接触线、受电弓材料、接触压力以及接触表面结构的影响3.优化弹性接触特性可以通过调整接触线张力、使用高弹性材料和优化接触表面形貌等手段实现受电弓与接触网的动、刚性耦合1.受电弓与接触网之间存在惯性耦合和刚性耦合,影响供电系统的稳定性和动态响应2.惯性耦合会导致受电弓与接触线之间的相对振动,从而引起接触不稳定和供电中断。
3.刚性耦合使得受电弓沿接触线移动时受到阻碍,影响受流质量并可能导致受电弓跳弓受电弓与接触网的相互作用受电弓与接触网的磨损和放电1.受电弓与接触网之间的滑动接触会导致摩擦和磨损,影响供电系统的寿命和可靠性2.摩擦产生的高温和火花会引起电弧放电,导致接触表面氧化和接触电阻增加3.磨损和放电可以通过优化接触材料、使用润滑剂和采用抗电弧措施来减轻受电弓与接触网的受流异常1.受电弓与接触网之间的受流异常主要包括滑闪、跳弓和闪弧2.滑闪是受电弓与接触线之间瞬间的失电现象,会导致电流中断和供电中断3.跳弓是指受电弓与接触线完全脱离接触,导致供电故障受电弓与接触网的相互作用受电弓与接触网的故障诊断和预防1.受电弓与接触网故障的早期诊断和预防对于确保供电系统的可靠性至关重要2.基于传感器技术和智能算法可以实现受电弓状态和接触网健康状况的实时监测3.故障预测和预警系统可以帮助及时发现故障隐患,并采取相应措施进行预防受电弓与接触网的优化和提升1.受电弓与接触网的优化和提升旨在提高供电效率、可靠性和寿命2.新型受电弓材料、接触线结构、受流控制算法和故障监测系统的应用可以显著改善供电性能3.针对不同工况和环境条件的定制化解决方案可以进一步提升受电弓与接触网的适应性和效率。
谐波抑制和电磁干扰対策无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究谐波抑制和电磁干扰対策1.无源谐波滤波器:利用电感和电容形成谐振回路,在谐波频率下呈现低阻抗,从而吸收谐波电流,降低谐波污染2.有源谐波滤波器:使用功率电子器件,通过实时监测和补偿谐波电流,主动消除谐波污染,实现更有效的谐波抑制3.优化供电系统拓扑结构:调整供电线路的分布和负载连接方式,通过减少谐波源头和谐波传播途径,从源头上降低谐波污染电磁干扰対策1.电磁屏蔽:使用导电材料形成封闭的空间,阻隔电磁场传播,保护敏感设备不受干扰2.滤波器和隔离器:通过滤除电磁干扰信号和隔离不同系统之间的电气连接,减少干扰的传播路径谐波抑制技术 供电系统控制与保护技术无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究供电系统控制与保护技术无线电接触网接触线控制技术1.接触线自动张力调节系统:-采用传感器检测接触线受力情况,自动调节接触线张力,确保接触线与受流器保持最佳接触,降低磨耗和噪声利用智能算法优化张力控制策略,提高系统稳定性和适应性2.接触线纵横向定位控制系统:-采用视觉识别或激光测距等技术监控接触线位置,自动调整支撑点位置或接触线张力,保证接触线处于指定位置。
提高高速列车受流稳定性,降低接触线偏移引起的故障风险无线电接触网供电质量监测技术1.接触线电压和电流监测系统:-利用传感器实时采集接触线电压和电流数据,分析电网运行状况,及时发现故障隐患采用无线通信技术,实现监测数据的实时传输,便于远程监控和故障诊断2.受流器状态监测系统:-采用声学、振动或图像识别等技术监测受流器状态,及时发现磨损、积碳等异常情况通过大数据分析和专家系统,预测受流器寿命,优化维护计划,提高受流器可靠性供电系统控制与保护技术无线电接触网故障诊断与定位技术1.电弧故障诊断与定位系统:-利用光纤或电磁传感器检测电弧故障,准确定位故障点,缩短故障恢复时间采用人工智能算法对故障特征进行分析,实现故障类型自动识别2.故障预测与预警系统:-结合供电质量监测数据和设备运行历史,建立故障预测模型,提前预警故障风险通过预警信息通知维护人员,便于及时采取措施,重大故障的发生无线电接触网环境适应性研究无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究无线电接触网环境适应性研究无线电接触网外环境电磁兼容性1.电磁兼容性要求分析和测试方法研究,包括对外界辐射和敏感度测试方法评估2.与既有线路和通信设施共存性的研究,提出电磁兼容性防护措施和技术手段。
3.电磁环境监测和评价技术研究,建立电磁环境监测系统,对电磁环境进行实时监控无线电接触网内环境适应性1.接触网电场分布规律研究,探索不同接触网结构和供电方式下的电场分布特点2.电气安全分析和防护措施研究,提出电气安全防护措施,保障接触网作业人员和设备安全3.架空线路防雷技术研究,提出架空线路防雷技术措施,提高线路防雷能力无线电接触网环境适应性研究1.无线电接触网环境监测指标体系研究,明确环境监测指标,建立监测数据采集、传输和分析平台2.环境监测传感器技术研究,开发适用于无线电接触网环境的监测传感器,提高监测精度和可靠性3.无线通信传输技术研究,解决网络边缘环境下的无线通信传输问题,确保监测数据的实时、稳定传输无线电接触网环境适应性评估1.环境适应性评价指标体系研究,建立环境适应性评价指标体系,对接触网环境适应性进行综合评估2.环境适应性评价模型研究,建立环境适应性评价模型,实现对环境适应性的定量评估3.电磁兼容性风险评估技术研究,提出电磁兼容性风险评估模型和方法,对电磁兼容性风险进行评估无线电接触网环境监测技术无线电接触网环境适应性研究无线电接触网环境影响评估1.环境影响因子识别和评价技术研究,识别和评价无线电接触网建设和运行对环境的影响因子。
2.环境影响评估方法研究,建立无线电接触网环境影响评估方法,对环境影响进行定量评估3.环境影响控制措施研究,提出环境影响控制措施,减轻无线电接触网建设和运行对环境的影响无线电接触网环境动态监测1.环境动态监测技术研究,探索无线电接触网环境动态监测技术,实现对环境变化的实时监测2.环境动态数据分析技术研究,研究环境动态数据分析技术,提取环境变化规律和趋势接触网供电系统优化与应用展望无无线电线电接触网供接触网供电电技技术术研究研究接触网供电系统优化与应用展望接触网供电系统数字化1.部署传感器和通信技术,实现接触网实时监测和故障预警,提高供电可靠性2.应用大数据和人工智能技术,对接触网运行数据进行分析和处理,优化供电参数,提高供电效率,降低维护成本3.推广虚拟仿真技术,构建接触网数字孪生体,辅助设计、优化和故障排除,提高系统规划和维护的效率接触网供电系统电磁兼容性优化1.采用高频滤波器、屏蔽技术和接地措施,降低接触网产生的电磁干扰对附近设备和人员的影响2.研究和开发新的复合绝缘材料,提高接触网对电磁干扰的耐受性3.探索非接触式供电技术,例如磁浮列车和电磁场供电,实现低电磁干扰的接触网供电方式。
接触网供电系统优化与应用展望接触网供电系统轻量化1.采用新型低密度导线材料,例如碳纤维复合材料和高强度铝合金,减轻接触网的重量2.优化接触网结构设计,采用镂空悬挂件和新型支柱,降低接触网的整体质量3.探索柔性接触网技术,利用柔性导线和支架的弹性变形特性,减轻接触网对线路杆塔的荷载接触网供电系统节能减排1.应用可再生能源供电技术,例如光伏板和风力涡轮机,为接触网供电,。












