电力电子技术在电气化铁路中的应用研究

　　本书共七章，主要包括电气化铁路概述、电力电子技术发展现状、电力电子技术在动态无功补偿的应用、电力电子开关自动过分相、基于电力电子技术的贯通式同相供电系统、电力电子技术在再生制动能量利用的应用、电力电子化的牵引供电系统等。本书可供从事铁路供电专业的设计、运用、管理人员学习使用，也可供科研院所的相关技术人员、铁路相关院校的师生学习参考。

　　崔校玉，正高级工程师，中国铁路设计集团有限公司电化电信院总工程师，国铁集团“百千万人才”专业技术带头人，长期从事牵引供电系统设计及科研工作。主持参与省部级及国铁集团重大、重点课题20余项，其中获省部级科技进步特等奖1项、一等奖3项、二等奖3项、三等奖1项；授权发明专利8项，实用新型专利10余项；获得省部级优秀设计8项。

1 电气化铁路概述
1.1 电气化铁路
1.1.1 牵引供电系统
1.1.2 储能装置
1.1.3 动车组
1.2 电气化铁路牵引供电系统的基本问题
2 电力电子技术的发展现状
2.1 电力电子技术概述
2.2 电力电子技术发展史
2.3 电力电子器件的基本特性
2.4 电力系统的柔性输电技术
2.4.1 柔性输电技术
2.4.2 输电系统柔性并联补偿技术
2.4.3 电能质量控制
2.5 电力电子技术的发展展望
3 电力电子技术在动态无功补偿中的应用
3.1 电气化铁路电能质量问题概况
3.2 电气化铁路电能质量控制技术
3.3 补偿方案
3.3.1 静止无功补偿器（SVC）
3.3.2 新型静止无功发生器ASVG
3.3.3 有源滤波器
3.4 电气化铁路电能质量控制
3.4.1 普通接线牵引变压器的三相补偿控制
3.4.2 三相-两相平衡接线变压器异相供电的控制
3.4.3 三相一两相平衡接线变压器同相供电的控制
3.5 典型牵引变电所的现状及治理思路
3.5.1 典型牵引变电所的选取
3.5.2 典型牵引变电所的电能质量现状
3.5.3 牵引变电所电能质量治理总体方案
3.6 变电所电能质量控制的无源方案
3.6.1 牵引变电所TCR型SV(二参数选择
3.6.2 牵引变电所TCR型SV(：场坪布置
3.6.3 测设数据分析比较
3.7 变电所电能质量控制的有源方案
3.7.1 SVG参数选择
3.7.2 SVG场坪布置
3.7.3 有源治理方案的经济性分析
3.8 STATCOM在电气化铁路中的应用
3.8.1 日本RPC技术
3.8.2 中国同相供电技术
4 电力电子开关自动过分相
4.1 电力电子开关自动过分相概述
4.2 国内外现状
4.2.1 电分相形式
4.2.2 自动过分相国内外现状
4.2.3 列车位置检测技术
4.3 电力电子开关自动过分相技术方案
4.3.1 技术方案与原理
4.3.2 控制系统
4.3.3 列车位置识别子系统
4.3.4 列车识别子系统工作原理
4.3.5 故障导向安全设计
4.4 暂态过程分析及技术对策
4.4.1 RC抑制过电压
4.4.2 Rc参数的理论计算
4.4.3 中性段串接RC的相关计算
4.4.4 机车过分相系统建模仿真
4.4.5 RC过分相方案仿真
4.4.6 RC保护装置技术规格
4.5 电力电子过分相技术的展望
5 基于电力电子技术的贯通式同相供电系统
5.1 同相供电系统概述
5.2 贯通式同相供电方案
5.3 牵引变电所同相供电技术
5.3.1 牵引变电所同相供电技术方案
5.3.2 工程化简述
5.4 分区所功率贯通技术
5.4.1 分区所功率贯通技术方案
5.4.2 工程化简述
5.5 贯通式同相供电仿真分析
6 电力电子技术在再生制动能量利用中的应用
6.1 再生制动能量利用概述
6.2 再生电能利用的国内外现状
6.2.1 国外应用现状
6.2.2 国内应用现状
6.3 再生电能产生的原理
6.3.1 概述
6.3.2 再生制动能量产生的原理
6.3.3 列车再生制动特性
6.3.4 再生制动能量利用率的影响因素
6.4 现场测试数据及数据分析
6.4.1 电费计量方法
6.4.2 再生电能测试数据分析
6.4.3 再生制动过程分析
6.5 再生电能利用技术
6.5.1 再生电能转换为10 kV
6.5.2 功率潮流转移
6.5.3 电能质量综合治理
6.5.4 再生电能储能技术研究
6.6 电气化铁路再生制动能量应用的展望
7 电力电子化的牵引供电系统
7.1 牵引供电系统发展趋势
7.2 电力电子化的牵引供电系统展望
7.2.1 贯通式供电
7.2.2 牵引供电系统能源互联网
7.3 电力电子化牵引供电系统面临挑战
参考文献