文档介绍：文臻瘪乞和博士学位论文一高速铁路供电系统评估的研究一北京交通大学作者:杨媛导吴俊勇月乞,
●,;§■■■■;
学位论文作者签名:彳签字日期∥∥彬月夕日签字日期:,年多月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,提供阅览服务,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:
\/
北京交通大学博士学位论文高速铁路供电系统评估的研究学位类别:工学称:教授学位级别:博士研究方向:电力系统及其自动化作者姓名:杨媛导师姓名:吴俊勇学号:职学科专业:电气工程月—中图分类号:学校代码:密级:公开
致谢本文的研究工作是在我的导师吴俊勇教授的关心指导下完成的。教授严谨的治学态度、科学的工作方法和对学术水平的不懈追求都是我等效仿之楷模。感谢教授在学海浩瀚中指点迷津,诸多高瞻远瞩之见解让我在论文的选题、撰写和修改的过程中受益匪浅;感谢教授在为人处世方面的谆谆教悔,每每聆听都让我倍感鼓舞,定当终生谨记。感谢电气工程学院范瑜教授、王毅教授、吴命利教授、刘明光教授在论文修改阶段提出的宝贵建议。感谢和敬涵教授等老师在我研究生求学的每个阶段给予的无私帮助和鼓励。特别感谢多伦多大学机械与工业工程学院甅笛槭业腁淌谖N姨峁┓醚У幕幔哺行籅┦吭诜醚Ы锥味晕已芯抗ぷ鞯闹С帧⒅傅肌⑿湃魏凸睦在生活上的热情帮助。在实验室工作及论文撰写期间,多次与刘晓民、谢将剑、宋洪磊、王勇拮、吴林峰、李雪、张西鲁、冀鲁豫、贺电等师弟师妹共同探讨、攻克难题,在此一并表示感谢。论文的研究工作还得到了国家自然科学基金,北京交通大学科技基金项目本┨肪直本┕┑缍魏献骱嵯蛳钅康淖手诖吮硎求学十余载,不能常伴双亲,孝道难尽。谨以此文,致于父母。研究员、研究员、感谢博士研究生蚆感谢。甋.
中文摘要摘要:高速铁路作为快捷舒适、超大运量、低碳环保的运输方式已经成为世界铁路发展的重要趋势,是解决客运供需矛盾的重要手段之一。“十一五诩洌夜高速铁路的发展实现了重大跨越,铁路建设取得了突出成就,已有公里高速铁路投入运营,为经济社会发展提供了坚强的铁路运输保障。牵引供电系统为高速列车提供动力,电力供电系统为行车提供信号、通信用电,整个供电系统是高速铁路的核心组成部分,必须满足高可靠性、高可用度、低维修费用和低风险的要求。目前,国外对于高速铁路供电系统煽啃浴⒖捎眯浴⒖晌ば院安全性拦览砺鄣难芯扛崭掌鸩剑谙喙匮芯可惺艨瞻住本文依托国家自然科学基金项目“高速铁路牵引供电系统评估的理论及其应用的研究莞咚偬返墓┑绮愦危直鸲云涔┑缦低车可靠性捎眯、可维护性和安全性三方面的评估理论开展了系统的研究,取得了一定的创新性成果,主要研究内容和结论如下:在可靠性评估方面,就外部电力系统对高速铁路供电的可靠性、牵引变电站主接线和电力供电系统的可靠性,接触网设备及系统的可靠性展开研究。岷锨R┑缦低车氖导剩⒘送獠康缌ο低扯愿咚偬饭┑缈煽啃的解析模型,提出并推导了考虑牵引变电站越区供电能力前提下定量评估外部电源供电可靠性的鲋副辏7⒘似舴⑹骄徒鞲汉珊椭绷髁槊舳认鞲汉闪街挚算例结果证明该解析模型可准确定位电力系统的供电薄弱环节,通过改善灵敏度高的元件可靠性参数,可使整条铁路的供电可靠性大大提高;7⒘诮又盏憔卣笊勺钚「罴惴ǔ绦蛞钥焖俨檎仪R涞缯旧舷滦供电点的各阶故障,建立隹煽啃灾副昶拦辣涞缯局鹘酉叩目煽啃源笮。┙客运专线R涞缯舅憷橹て拦婪椒ǖ挠行裕辉擞米钚「罴惴ǖ玫电力负荷点的各阶故障,通过隹煽啃灾副瓯冉系ニü嵬ㄏ叩墓┑缈煽啃裕比较贯通线的敷设方式对系统供电可靠性的影响程度,京津客运专线亦庄至永乐段电力供电系统算例说明了评估过程及结果;攀隽烁咚偬方哟ネ低成璞阜掷啵臣屏斯丶璞傅娜毕故障及处理措施;介绍了接触网设备可靠性分布参数拟合的平均秩法和街常用的优度检验方法,应用以上方法统计分析了京津客运专线开通以来的故障数据,对接触网设备及系统进行可靠性建模和评估,为建立接触网的动态可靠性模在可维修性方面,建立了周期预防性维修活动下接触网设备及系统的动态可速算法。.型提供了理论基础。
靠性模型和维修费用模型,将接触网预防性维修计划优化问题转化为一个多目标优化问题;,对初始种群的混沌生成、保持种群的多样性、避免个体早熟和增强全局收敛方面进行改进,提出了一种新的混沌自适应进化算法,并对京津城际高速铁路接触网系统维修计划进行了优化。计算结果验证了该算法的有效性和优越性,同时该算法对其它多目标优化问题的在安全性评估方面,基于风险理论对恶劣天气下外部电源供电、接触网供电及牵引供电系统的综合风险进行评估。远窳犹炱薪