西南交通大学

高速铁路牵引供电系统

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课程概述

   

    本课程主要介绍高速铁路牵引供电系统及其负载的基本组成工作原理和系统结构以“电源-变电所-接触网-负载”为主线进行阐述,具有系统性强反映先进技术重点突出的特点。主要内容包括高速铁路牵引供电系统的组成、高速铁路供电系统保护、高速铁路供电综合监控系统、高速铁路受电弓-接触网系统、高速铁路牵引供电设备状态检测与过电压防护电力牵引与传动系统等。

    随着我国高速铁路的飞速发展,我国铁路科技工作者在高速铁路电气化与自动化相关领域积累了许多成功的经验,并成了一整套先进技术,本课程通过主讲教师深入浅出的讲解,将相关核心知识和技术呈现给大家,期望能为广大渴望学习、了解高速铁路电气工程相关知识的爱好者和科技人员提供一个学习和交流的平台。

 

证书要求

评分方案

    按照单元作业、单元测验和期末考试情况进行评分,单元作业30分,单元测验30分,期末考试40分。

    各单元作业、单元测验先统一按10分制定分,期末按评分方案统一处理。

证书:

    设置“合格”(达到60分以上)、"优秀"(达到85分以上)两档标准,由任课教师签发课程结业证书,其中成绩“优秀”者将颁发优秀证书。

 

预备知识

    本课程可以零基础学习,既适用于电气工程领域人员对高速铁路电气知识的拓展,也适用于想学习高速铁路知识的非专业人群。

    电气工程相关知识的先修,有助于深入理解本课程的部分内容。

 

授课大纲

序号

名称

主要内容

节编号

知识点

开课时间

时长

授课人

1

第一章

绪论

第1节

电气化铁路的发展现状

第1周

22

高仕斌

2

第2节

高速铁路牵引供电系统

第1周

20

3

第3节

高铁牵引供电系统技术发展

第1周

6

4

第二章

牵引供电系统及设备

第1节

电力系统与牵引供电系统简介

第2周

15

解绍锋

5

第2节

牵引供电系统结构与组成

第2周

15

6

第3节

牵引供电系统负荷的特点

第2周

12

7

第4节

外部电源

第2周

17

8

第5节

牵引变电所

第3周

17

9

第6节

牵引供电系统供电方式

第3周

16

10

第7节

牵引变压器

第3周

17

11

第8节

牵引供电的新技术

第3周

17

12

第三章

继电保护与故障测距

第1节

继电保护的基本概念

第4周

15

韩正庆

13

第2节

对继电保护的要求

第4周

15

14

第3节

牵引网继电保护原理

第4周

21

15

第4节

高速铁路牵引网保护方案

第4周

16

16

第5节

牵引变压器主保护原理

第5周

17

17

第6节

牵引变压器后备保护原理

第5周

14

18

第7节

牵引网故障测距原理

第5周

17

19

第8节

高速铁路牵引网故障测距系统

第5周

14

20

第四章

高速铁路供电监控系统

第1节

高速铁路供电监控系统概述

第6周

14

陈维荣

21

第2节

高速铁路供电监控系统的基本概念

第6周

12

22

第3节

高速铁路供电监控系统的性能指标

第6周

14

23

第4节

高速铁路供电监控系统的体系结构

第6周

20

24

第5节

高速铁路供电监控系统的基本功能

第7周

20

25

第6节

高速铁路供电监控系统的被控端

第7周

20

26

第五章

受电弓与接触网系统

第1节

受电弓与接触网系统综述

第8周

14

吴积钦

27

第2节

受电弓

第8周

8

28

第3节

接触网

第8周

12

29

第4节

弓网相互作用之电接触

第8周

13

30

第5节

弓网相互作用之材料组合

第8周

11

31

第6节

弓网相互作用之动态特性

第9周

9

32

第7节

弓网相互作用之几何参数

第9周

10

33

第8节

设计施工与验收

第9周

16

34

第9节

接触网维修

第9周

16

35

第六章

高压试验与过电压防护

第1节

高压试验与过电压防护概述

第10周

15

周利军

36

第2节

牵引供电设备预防性试验

第10周

22

37

第3节

牵引供电设备高压试验

第10周

17

38

第4节

牵引供电设备在线监测

第10周

15

39

第5节

过电压的基本概念与分类

第11周

16

40

第6节

供电系统雷击危害雷电过电压特征

第11周

17

41

第7节

牵引供电系统防雷与接地技术

第11周

15

42

第七章

电力牵引传动系统

第1节

运输需求与列车受力分析

第12周

14

葛兴来

 

 

宋文胜

43

第2节

电力牵引传动系统发展历程及分类

第12周

14

44

第3节

交流传动列车简介

第12周

15

45

第4节

交流牵引电机控制

第12周

18

46

第5节

脉冲整流器概述

第13周

11

47

第6节

两电平脉冲整流器的工作原理

第13周

7

48

第7节

三电平脉冲整流器的工作原理

第13周

15

49

第8节

四象限脉冲整流器的控制与调制

第13周

14

50

第9节

两电平牵引逆变器的工作原理

第13周

7

51

第10节

三电平牵引逆变器的工作原理

第13周

9

52

总测验

 

 

 

 

 

 


参考资料

1.高仕斌轨道交通电气工程概论科学出版社,2013

2.李群湛,连级三, 高仕斌高速铁路电气化工程,西南交通大学出版社,2006

3.钱立新图解国外高速铁路,中国铁道出版社,2010

4.李群湛,牵引供电系统分析,西南交通大学出版社,2012

5.贺威俊,高仕斌轨道交通牵引供变电技术,西南交通大学出版社,2012

6.陈小川,铁路供电继电保护与自动化,中国铁道出版社,2010

7.吴积钦,受电弓与接触网系统,西南交通大学出版社2010

8.于万聚,高速电气化铁路接触网,西南交通大学出版社2003

9.吴广宁电气化铁道高压工程,中国铁道出版社,2011

10.冯晓云,电力牵引交流传动及其控制系统,高等教育出版社,2009

11.郭世明,机车动车牵引交流传动技术,机械工业出版社,2012