Page 132 - 无线通信技术发展与研究

无线通信技术发展与研究
Development and Research of Wireless Communication Technology

（二）低压逆变回馈 + 电阻混合型
低压逆变回馈 + 电阻混合型再生制动能量吸收装置由低压逆变装置和电阻吸
收装置组成。当再生制动能量使牵引网电压超过规定值时，首先将再生制动能量

逆变到车站低压配电系统，由车站动力、照明设备吸收；当吸收功率不够时，投
入再生制动吸收电阻，多余的能量由电阻吸收。该装置综合了逆变和电阻的优点，
将制动能量逆变到低压系统，可以在一定程度上避免对公共电网造成谐波影响。
由于车站低压负荷功率较小，只需要一小部分制动能量就能满足供电需求，列车

制动功率很大时，牵引网母线电压仍会被抬高，使大部分能量消耗在吸收电阻上，
再生电能没有得到充分利用。由于该方案再生电能利用率低，国内仅小部分城市
地铁有应用案例。

（三）中压逆变回馈型
中压逆变回馈型再生制动能量吸收装置利用电力电子器件将列车再生制动能
量逆变为交流电，经升压变压器回馈至城市轨道交通中压环网。该装置可完全吸
收列车再生制动能量，大大提高再生能量的利用率，节能效果好，该方案在国内
城市轨道交通行业已推广应用。虽然中压逆变回馈型装置的再生能量回收利用率

高，但也带来新的问题。首先，该装置作为电源点与中压系统连接，使轨道交通
中压系统变得更为复杂，中压逆变回馈型装置故障可能波及中压系统，降低供电
系统可靠性。其次，由于再生电能逆变升压后进入中压系统的交流电带有谐波，

是否对城市轨道交通通信、信号、综合监控等重要系统的稳定运行产生影响，还
需更长时间的运行检验。再次，由于再生电能回收量过多致使中压系统无法完全
消耗，再生电能将返送 110kV 高压系统，造成公共电网谐波污染，其大规模推
广应用后，谐波污染问题将更加突出，对公共电网影响较大。

二、城市轨道交通飞轮储能系统控制

（一）飞轮储能系统原理及构成
飞轮在接近真空环境下持续旋转，在磁轴承悬浮及底部轴承支撑下转动达到

最佳运行状态。飞轮充电时其转子消耗电能，在电力驱动下不断提高转速，当转
子达到额定转速后，只需要很小的电能以维持转子持续运转，此时系统已具备条
件对外进行放电，当外部电压降低到某一特定值时，触发飞轮对外放电。飞轮装
置本体主要由飞轮转子、磁轴承、支撑轴承、高速电机定子、真空腔及外壳等组

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