“軌道交通安全供電技術”專題特約主編寄語
作為大型公共載運工具,軌道交通的安全高效供電至關重要。一方面,城市軌道系統普遍采用直流牽引供電方式,其潛在的雜散電流危害日益凸顯;另一方面,交流牽引供電系統中斷電過分相環節的存在制約了高速重載鐵路的發展;而列車再生制動能量的高效利用是實現軌道交通系統節能降耗的重要途徑。近年來,隨著世界軌道交通迅猛發展,國內外關于軌道交通安全供電技術的研究與應用迎來關鍵性的發展機遇。
為進一步加強軌道交通安全供電技術領域的學術交流,推動該領域的科研發展與技術進步,《電工技術學報》編輯部特別策劃了“軌道交通安全供電技術”專題,并得到了相關專家學者的積極響應與大力支持。本期專題累計收到投稿40篇,經過嚴格把關,共15篇學術論文被專題收錄,本期專題將先行刊出其中的12篇以饗讀者。
針對城市軌道交通雜散電流挑戰,日立軌道信號與運輸方案股份有限公司Sahil Bhagat和北京交通大學楊曉峰等撰文《城市軌道交通雜散電流治理的綜述與評估》,在雜散電流產生機理和腐蝕防護標準基礎上,系統總結了城市軌道交通線路雜散電流治理和防護措施;西南交通大學劉煒等的論文《直流動態雜散電流在分層介質中的擴散模型》研究了動態雜散電流在分層介質中的擴散模型,用以分析雜散電流對地下環境的干擾。
針對城軌列車再生制動能量的高效利用問題,北京交通大學楊中平等的論文《城軌地面式混合儲能系統自適應能量管理與容量優化配置研究》提出了地面式混合儲能系統的自適應能量管理與容量優化配置方案,改善了車輛再生制動能量的利用效果;北京交通大學李進等的論文《城軌交通用飛輪儲能陣列控制策略》則對飛輪儲能系統的陣列控制策略開展實驗研究,實現了列車再生制動能量的有效回收;西南交通大學張戩等的論文《基于改進暴力搜索算法的全雙向變流供電系統參數設計》則討論了基于改進暴力搜索算法的雙向變流系統參數設計方法,為相關領域設計人員提供了參考。
針對交流牽引供電系統再生制動能量利用問題,東南大學何棒棒等的論文《一種基于儲能系統的混合鐵路功率調節器及其控制策略》研究了基于儲能系統的混合鐵路功率調節器的控制策略,而西南交通大學耿安琪等的論文《基于階梯能量管理的電氣化鐵路混合儲能系統控制策略》則研究了基于階梯能量管理的電氣化鐵路混合儲能系統,從而實現交流電氣化鐵路的節能運行。此外,北京交通大學游小杰等的論文《一種適用于機車PWM整流器的比例積分-諧振電流控制器設計》中通過改進列車PWM整流器的比例積分-諧振電流控制,優化了系統動態響應,減少了對交流側的諧波干擾;中國科學院電工研究所葛瓊璇等的論文《高速磁懸浮列車在雙端供電模式下的電流控制策略》則研究了高速磁懸浮列車牽引系統的環流控制方法,降低了雙端供電模式下饋電電纜損耗。
針對交流牽引供電系統的斷電過分相“瓶頸”,北京交通大學鄭瓊林等的論文《一種基于復合開關的交流電氣化鐵路地面自動過分相裝置》采用基于電子開關的地面自動過分相系統,在實現列車帶電過分相的同時,顯著降低了開關的整體損耗;西南交通大學胡海濤等的論文《電氣化鐵路列車柔性不斷電過分相系統及其控制策略》采用基于背靠背變流器的柔性不斷電過分相系統,實現了列車過分相全程不斷電與弓網無電流分斷目標。此外,西南交通大學林圣等的論文《一種牽引供電系統地震災害風險評估方法》針對牽引供電系統的地震災害風險,提出了牽引供電系統損失的量化方法,定義了風險評估指標,為有效評估地震災害下牽引供電系統的風險水平提供了新思路。
最后,衷心感謝相關專家學者的大力支持,感謝《電工技術學報》編輯部為本專題的策劃組織所做的大量工作,保障了本專題的高質量出版。同時也對本次專題籌備組織過程中付出辛勤勞動的各位副主編胡海濤、鄭瓊林、許加柱、孫國斌、Andrea Mariscotti、Ahmed Mohamed等專家表示深深的感謝。
2021年12月10日