[发明专利]单相供电装置、电气化铁路牵引供电系统及其控制方法

摘要

本发明公开了单相供电装置及其新型电气化铁路牵引供电系统、控制方法，供电系统包括供电同步控制器、若干单相供电装置、若干区间联络开关，单相供电装置包括多副边绕组变压器、若干功率转换单元体和主控制器，供电同步控制器负责牵引网全网电压的有效值、频率和相位均一致，单相供电装置根据同步指令实现三相电源转化为同步的单相电源，区间联络开关连接各个供电区间为统一整体。本发明有效解决了传统牵引供电系统对公共电网造成的的电能质量问题，为电气化机车提供可控、可靠、连续的供电电源，同时提供融冰功能，保障了牵引供电系统的安全可靠。

主权项

1.一种电气化铁路牵引供电系统的控制方法，其特征在于，电气化铁路牵引供电系统包括供电同步控制器、若干单相供电装置和若干区间联络开关；所述供电同步控制器分别与每一单相供电装置和每一区间联络开关连接；所述单相供电装置包括多绕组变压器、若干功率转换单元及主控制器；所述多绕组变压器包括一个高压原边绕组和多个低压副边绕组，副边绕组的组数为P，每组副边绕组对原边绕组的变比均为K，每组副边绕组与一个功率转换单元的输入端对应连接；若干功率转换单元的输出端依次相连，并从第一个功率转换单元的L臂引出所述单相供电装置的第一输出端，从第P个功率转换单元的R臂引出所述单相供电装置的第二输出端；所述主控制器与每一功率转换单元相连，控制每一功率转换单元的运行；所述单相供电装置用于将三相电压转换为单相电压后向列车供电，第一输出端和馈电线连接，第二输出端和回流线连接；所述区间联络开关与相邻两个供电区间的馈电线连接；所述供电同步控制器向各单相供电装置的主控制器输出同步指令和运行指令，主控制器根据同步指令和运行指令控制所属单相供电装置的输出电压达到同步指令的要求；包括以下步骤：S1.设置所控制牵引网的供电电压有效值、频率和相位，供电同步控制器根据所设供电电压有效值、频率和相位计算牵引网的同步指令，所述同步指令包括一个单相交流电压的 有效值、频率和相位信息；S2.供电同步控制器将同步指令和运行指令发送至各单相供电装置的主控制器，主控制器接收同步指令和运行指令后控制所属单相供电装置的输出电压达到同步指令的要求；S3.主控制器测量所属单相供电装置的输出电压，计算输出电压的有效值、频率和相 位，并与同步指令逐项进行对比，如有偏差则对输出电压进行微调；当输出电压的有效值、 频率和相位与同步指令一致时，则向供电同步控制器反馈同步完成信号；S4.供电同步控制器接收到全部单相供电装置反馈的同步完成信号后，控制区间联络开关依次闭合。