KR101975159B1 - 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템 및 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 2 개의 재생 전기 에너지 피드백 장치(1)를 포함하는 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템에 관한 것이다. 재생 전기 에너지 피드백 장치(1)의 직류 측 양극은 지하철 트랙션 네트워크의 양극 버스에 접속되고, 양극 버스는 제 1 전환 스위치(4) 및 제 2 전환 스위치(5)를 통해, 각각 업링크 접촉 네트워크 및 다운링크 접촉 네트워크에 연결된다. 재생 전기 에너지 피드백 장치(1)의 직류 측 음극은 제 3 전환 스위치(2)를 통해 다운링크 접촉 네트워크 또는 업링크 접촉 네트워크에 접속되고, 직류 측 음극은 제 4 전환 스위치(3)을 통해 지하철 트랙션 네트워크의 음극 버스에 연결된다. 또한, 상기 시스템에 대응하는 제어 방법이 개시된다. 상기 시스템 및 방법에서, 2 개의 트랙션 스테이션 간의 접촉 네트워크 회로 상의 얼음 융해 기능은 스위치 전환 및 재생 전기 에너지 피드백 장치를 조정하기 위한 제어 방법에 의해 달성되며, 원래의 재생 전기 에너지 피드백 장치는 별도의 장치를 추가함이 없이 사용되어 고도의 신뢰성을 달성할 수 있다.
Description
본 발명은 철도 운송에 적용되는 대용량 전력 전자 기술 분야에 관한 것으로, 특히 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템 및 제어 방법에 관한 것이다.
기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템은 철도 운송에서 재생 전기 에너지를 흡수 및 피드백하는 경우에, 재생 전기 에너지를 전력망에 피드백하는 데에 적용된다.
재생 전기 에너지 피드백 장치의 원리는 다음과 같이 간략하게 기술될 수 있다. 차량이 제동 상태에 진입한 후, 기관차의 운동 에너지는 전기 에너지로 변환된다. 직류 전력망에 전기 에너지가 입력되면, 직류 전력망의 전압이 상승하게 된다. 재생 전기 에너지 피드백 장치의 제어 시스템은 직류 전력망의 전압을 실시간으로 검출한다. 직류 전력망의 전압이 특정 사전 설정 값으로 상승하면 인버터가 시동된다. 인버터가 작동하기 시작하고 여분의 전기 에너지가 교류 전력망에 다시 공급된다.
겨울에는 온도, 습도 및 풍속의 복합 효과로 인해, 액체 상태의 수분에서 얼음이 생성되는 결빙 현상이 발생한다. 따라서, 결빙은 특정 기상 조건에서 발생하는 동결 현상이다. 오버 헤드 컨덕터 라인의 넓은 영역에 얼음이 형성되면, 마스트와 타워가 무너질 수 있으며, 얼음으로 덮인 도선이 요동치거나 파열되어, 오버 헤드 라인의 정상적이고 안전한 작동에 직접적인 영향을 미칠 수 있다. 전력화된 철도의 경우, 접촉 네트워크를 덮고 있는 얼음으로 인해 팬터그래프(집전기)가 정상적으로 전류를 얻을 수 없으며, 심지어 팬터그래프가 손상되거나 파손되어 열차의 안전 및 정시 운행에 심각한 영향을 미치게 된다. 현재로서는, 기존의 얼음 융해 해법이 얼음 융해 장치를 추가로 필요로 하기 때문에, 추가 투자, 장비 공간 및 시스템 복잡성이 증가되는 결과를 초래하고 있다.
본 발명은 추가 투자를 증가시키지 않으면서 얼음 융해 기능을 구현하기 위한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템을 사용할 수 있게 하는 것이다.
전력화된 철도의 접촉 네트워크상의 얼음 융해 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 얼음을 녹일 수 있는 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템을 사용하는 해결 방안을 제공하는 것으로서, 추가 투자의 증가 없이, 트랙션 스테이션에 설치된 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템을 사용할 수 있다.
구체적인 해법은 다음과 같다.
얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템은 2 개의 재생 전기 에너지 피드백 장치를 포함한다. 재생 전기 에너지 피드백 장치의 직류 측 양극은 지하철 트랙션 네트워크의 양극 버스에 연결되고, 양극 버스는 각각 제 1 전환 스위치 및 제 2 전환 스위치를 통해 업링크 접촉 네트워크 및 다운링크 접촉 네트워크에 연결된다. 재생 전기 에너지 피드백 장치의 직류 측 음극은 제 3 전환 스위치를 통해 다운링크 접촉 네트워크에 연결되고, 직류 측 음극은 제 4 전환 스위치를 통해 지하철 트랙션 네트워크의 음극 버스에 연결된다.
상기 재생 전기 에너지 피드백 장치는 전력 반도체 소자에 의해 형성된 정류기를 포함한다. 상기 정류기는 유효 전력이 양방향으로 흐를 수 있도록 하는 기능을 가지고 있는데, 즉, 상기 정류기는 유효 전력을 제어하여 교류 전력망에서 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스로 전력이 흐르게 하며, 또한, 유효 전력을 제어하여 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스에서 교류 전력망으로 전력이 흐르게 할 수 있다.
상기 제 3 전환 스위치와 제 4 전환 스위치는 동시에 턴 온되지 않는다
본 발명은 또한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템의 제어 방법을 제공한다. 재생 전기 에너지 피드백 장치가 에너지 피드백 상태에서 작동할 때의 상기 제어 방법은,
(제 1 단계) 제 3 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 2 단계) 제 4 전환 스위치를 턴 온하는 단계; 및
(제 3 단계) 기관차에 제동을 걸 때, 정류기를 시동하여 유효 전력을 제어하여 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스에서 교류 전력망으로 흐르게 하는 단계를 포함한다.
재생 전기 에너지 피드백 장치가 얼음 융해 상태에서 작동할 때의 제어 방법은,
제 3 전환 스위치가 업링크 접촉 네트워크에 연결될 때의 단계로서,
(제 1 단계) 제 1 전환 스위치 및 제 4 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 2 단계) 제 2 전환 스위치 및 제 3 전환 스위치를 턴 온하는 단계;
(제 3 단계) 상기 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 하나의 장치에 구비된 정류기를 시동하여, 직류 전압을 안정화시키는 단계; 및
(제 4 단계) 다른 재생 전기 에너지 피드백 장치의 정류기를 기동시켜, 상기 직류 전압을 조정하여, 상기 접촉 네트워크를 통해 흐르는 전류를 안정화시키는 단계; 또는
제 3 전환 스위치가 다운링크 접촉 네트워크에 접속될 때의 단계로서,
(제 1 단계) 제 2 전환 스위치 및 제 4 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 2 단계) 제 1 전환 스위치 및 제 3 전환 스위치를 턴 온하는 단계;
(제 3 단계) 트랙션 네트워크의 직류 전압을 안정화하기 위해, 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 하나의 장치에 구비된 정류기를 시동하는 단계; 및
(제 4 단계) 상기 다른 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 하나의 정류기를 기동시켜, 접촉 네트워크를 통해 흐르는 전류를 직류 전압을 조절하여 안정화되게 하는 단계를 포함한다.
본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다.
본 발명은 별도의 장치를 추가하지 않고 스위치 전환 및 제어 방법의 조정에 의한 얼음 융해 기능을 구현하기 위해 트랙션 스테이션에서 기관차 전기 에너지 피드백 시스템을 사용한다. 일반적으로, 기관차의 재생 전기 에너지 피드백 시스템은 주간 지하철 운행시에 작동한다. 야간에 접촉 네트워크에서 차량이 작동하지 않을 경우, 기관차 전기 에너지 피드백 시스템은 얼음 융해 상태로 전환되어, 접촉 네트워크를 통해 전류를 제어하고 얼음 융해 기능을 구현하여 장비 활용도를 달성할 수 있다.
본 발명의 해결 방안으로, 2 개의 재생 전기 피드백 장치의 직류 버스 전압을 일정 범위 내에서 조정할 수 있다. 따라서, 전류는 얼음 융해 공정에서 제어 가능하고, 단락점을 설정할 필요가 없게 되어, 작동 공정이 안전하고 신뢰성이 있게 된다. 이 방안에서, 전류를 조절하기 위해 매칭 저항을 추가할 필요가 없게 되고, 생성된 열이 라인의 얼음 융해에 완전히 사용되어, 장비의 작동 효율이 높아진다.
본 발명의 해결 방안은 두 스테이션 사이의 접촉 네트워크의 전체 라인상에서 얼음을 녹일 수 있고, 이에 따라 단일 스테이션에 대한 얼음 융해 방식에 비해 더 넓은 영역에서 얼음을 녹일 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전체 시스템의 개략도이다.
도 2는 재생 에너지 피드백 장치의 위상도이다.
도 3은 본 발명에 따른, 얼음 융해 상태에서 작동 할 때의 직류 측의 전류 루프를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른, 재생 전기 에너지 피드백 상태에서 작용할 때의 전류 루프를 나타낸 도면이다.
도 5는 얼음 융해 상태에서 본 발명에 따른 등가 개략도이다.
도 2는 재생 에너지 피드백 장치의 위상도이다.
도 3은 본 발명에 따른, 얼음 융해 상태에서 작동 할 때의 직류 측의 전류 루프를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른, 재생 전기 에너지 피드백 상태에서 작용할 때의 전류 루프를 나타낸 도면이다.
도 5는 얼음 융해 상태에서 본 발명에 따른 등가 개략도이다.
이하, 본 발명을 첨부 된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 재생 전기 에너지 피드백 장치(1)를 포함하는데, 모두 2 세트의 재생 전기 에너지 피드백 장치 및 상기 장치에 연결된 스위치를 포함한다. 2 세트의 시스템 구성은 서로 동일하다. 2 세트의 재생 전기 에너지 피드백 장치를 포함하는 개략도가 도 1에 도시되어있다. 인접한 두 스테이션은 접촉 네트워크를 통해 연결된다. 각 재생 전기 에너지 피드백 장치의 직류 측 양극은 지하철 트랙션 네트워크의 양극 버스에 연결되고, 상기 양극 버스는 각각 제 1 전환 스위치(4) 및 제 2 전환 스위치(5)를 통해 업링크 접촉 네트워크 및 다운링크 접촉 네트워크에 연결된다.
본 실시예에서, 재생 전기 에너지 피드백 장치의 직류 측 음극은 제 3 전환 스위치(2)를 통하여 다운링크 접촉 네트워크에 연결되고, 직류 측 음극은 제 4 전환 스위치(3)를 통해 지하철 트랙션 네트워크의 음극 버스에 연결된다.
재생 전기 에너지 피드백 장치(1)는 전력 반도체 소자에 의해 형성된 정류기를 포함한다. 상기 정류기는 유효 전력이 양방향으로 흐를 수 있도록 하는 기능을 구비하는데, 즉, 상기 정류기는 유효 전력이 교류 전력망으로부터 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스로 흐르도록 제어할 수 있으며, 또한, 유효 전력이 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스로부터 교류 전력망으로 흐르도록 제어할 수 있다. 상기 정류기의 토폴로지 구조는, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는, 절연 게이트형 양극성 트랜지스터(IGBT)에 의해 형성된 3 상 브리지 정류 회로이며, 전력의 양방향 흐름을 구현할 수 있다.
제 3 전환 스위치(2)와 제 4 전환 스위치(3)는 연동되어 동시에 턴 온되지 않도록 되어 있다.
본 실시예에 따른 제어 방법은 다음과 같다.
재생 전기 에너지 피드백 장치가 에너지 피드백 상태에서 작동할 때,
제어 방법은,
(제 1 단계) 제 3 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 2 단계) 제 4전환 스위치를 턴 온하는 단계; 및
(제 3 단계) 기관차에 제동이 걸려 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스로부터 교류 전력망으로 흐르는 유효 전력을 제어하기 위해 3상 정류기를 시동하는 단계를 포함한다. 도 4는 전류 루프를 도시한다.
재생 전기 에너지 피드백 장치가 얼음 융해 상태에서 작동 할 때, 제어 방법은 다음과 같다:
재생 전기 에너지 피드백 장치가 얼음 융해 상태에서 작동할 때,
제어 방법은,
재생 전기 에너지 피드백 장치가 얼음 융해 상태에서 작동할 때,
제어 방법은,
본 실시예에서 제 3 전환 스위치가 다운링크 접촉 네트워크에 연결되면,
(제 1 단계) 제 2 전환 스위치 및 제 4 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 2 단계) 제 1 전환 스위치 및 제 3 전환 스위치를 턴 온하는 단계;
(제 3 단계) 트랙션 네트워크의 직류 전압을 안정하게 하기 위해, 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 하나의 장치에 구비된 정류기를 시동시키는 단계; 및
(제 4 단계) 접점 네트워크를 통해 흐르는 전류를 직류 전압을 조절하여 안정화하게 하기 위해, 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 다른 하나의 정류기를 기동시키는 단계를 포함한다. 도 3은 전류 루프를 도시한다.
도 5는 얼음 융해 상태의 등가 개략도이다. 얼음 융해 전류를 제어하기 위한 구체적인 방법을 도 5를 참조하여 설명한다. 도면에서 재생 전기 에너지 피드백 장치 1에 의해 조정되는 직류 전압 Udc1은 1800V이다. 접촉 네트워크의 저항은 RL1 = RL2 = 0.2Ω으로, 접촉 네트워크의 총 저항이 0.4Ω이라고 가정한다. 만약, 요구되는 빙상 융해 전류에 대한 제어 목표가 800A여서, 접촉 네트워크의 저항에 기초한 전압 강하가 320V 인 경우, 이러한 경우는 재생 전기 에너지 피드백 장치 2의 직류 전압을 조절하기만 하면 구현될 수 있어, Udc2 = 1800V - 320V = 1480V이다.
이러한 경우, 재생 전기 에너지 피드백 장치 1의 캐패시터는 방전 상태에 있어서, 캐패시터가 1800V를 일정하게 유지하려면, 재생 전기 에너지 피드백 장치 1을 통하여 교류 전력망으로부터 전력 P1을 취득할 필요가 있고, 재생 전기 에너지 피드백 장치 2의 캐패시터는 충전 상태에 있어, 캐패시터의 전압을 안정하게 유지하려면, 잉여 전력 P2를 전력망으로 다시 전달해야 할 필요가 있어, 접촉 네트워크의 저항에서 P1 - P2의 에너지 차가 소비되어 열을 사용하여 얼음을 융해한다.
상기 실시예는 단지 본 발명의 기술적인 방안을 설명하기 위해 사용된 것일뿐, 이를 한정하려는 것이 아니다. 상기 실시예를 참조하여 이루어진 다양한 수정과 변경은 모두 본 발명의 보호 범위 내에 속한다.
1: 재생 전기 에너지 피드백 장치
2: 제 3 전환 스위치
3: 제 4 전환 스위치
4: 제 1 전환 스위치
5: 제 2 전환 스위치
2: 제 3 전환 스위치
3: 제 4 전환 스위치
4: 제 1 전환 스위치
5: 제 2 전환 스위치
Claims (5)
- 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템으로서,
2 개의 재생 전기 에너지 피드백 장치를 포함하고, 재생 전기 에너지 피드백 장치의 직류 측 양극은 지하철 트랙션 네트워크의 양극 버스에 연결되고, 양극 버스는 각각 제 1 전환 스위치 및 제 2 전환 스위치를 통해 업링크 접촉 네트워크 및 다운링크 접촉 네트워크에 연결되며, 재생 전기 에너지 피드백 장치의 직류 측 음극은 제 3 전환 스위치를 통해 다운링크 접촉 네트워크에 연결되고, 직류 측 음극은 제 4 전환 스위치를 통해 지하철 트랙션 네트워크의 음극 버스에 연결되는 것을 특징으로 하는, 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
전력 반도체 소자에 의해 형성된 정류기를 포함하고, 정류기는 유효 전력을 양방향으로 흐르게 하는 기능, 즉 정류기가 교류 전력망에서 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스로 흐르도록 유효 전력을 제어할 수 있는 기능을 가지며, 또한 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스에서 교류 전력망으로 흐르는 유효 전력을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는, 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 3 전환 스위치와 상기 제 4 전환 스위치는 동시에 턴 온되지 않는 것을 특징으로 하는, 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템.
- 제 1 항에 기재된 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템의 제어 방법으로서,
재생 전기 에너지 피드백 장치가 에너지 피드백 상태에서 작동할 때,
(제 1 단계) 제 3 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 2 단계) 제 4 전환 스위치를 턴 온하는 단계; 및
(제 3 단계) 기관차에 제동이 걸릴 때, 재생 전기 에너지 피드백 장치를 시동하여 지하철 트랙션 네트워크의 직류 버스에서 교류 전력망으로 흐르도록 유효 전력을 제어하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템의 제어 방법.
- 제 1 항에 기재된 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템의 제어 방법으로서,
재생 전기 에너지 피드백 장치가 얼음의 융해 상태에서 작동할 때,
제 3 전환 스위치가 업링크 접촉 네트워크에 연결되면,
(제 101 단계) 제 1 전환 스위치 및 제 4 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 102 단계) 제 2 전환 스위치 및 제 3 전환 스위치를 턴 온하는 단계;
(제 103 단계) 직류 전압을 안정화시키기 위해, 상기 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 하나의 장치에 구비된 정류기를 기동시키는 단계; 및
(제 104 단계) 접촉 네트워크를 통해 흐르는 전류를 안정시키기 위해 다른 재생 전기 에너지 피드백 장치의 정류기를 시동하는 단계를 포함하고,
제 3 전환 스위치가 다운링크 접촉 네트워크에 연결되면,
(제 201 단계) 제 2 전환 스위치 및 제 4 전환 스위치를 턴 오프하는 단계;
(제 202 단계) 제 1 전환 스위치 및 제 3 전환 스위치를 턴 온하는 단계;
(제 203 단계) 트랙션 네트워크의 직류 전압을 안정시키기 위해 상기 재생 전기 에너지 피드백 장치 중 하나의 장치에 구비된 정류기를 시동시키는 단계; 및
(제 204 단계) 접촉 네트워크를 통해 흐르는 전류를 안정시키기 위해 다른 재생 전기 에너지 피드백 장치의 정류기를 시동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 얼음 융해 기능을 구비한 기관차 재생 전기 에너지 피드백 시스템의 제어 방법.
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| CN114336584A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-12 | 核工业理化工程研究院 | 一种用于地铁再生能量吸收利用的控制系统及其控制方法 |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101640400A (zh) | 2009-07-23 | 2010-02-03 | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 | 一种电气化铁路接触网的融冰方法及其融冰系统 |
| CN102832582A (zh) | 2012-09-12 | 2012-12-19 | 西南交通大学 | 一种交流电气化铁路接触网在线防冰与融冰控制系统 |
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