[实用新型]一种电气化铁路牵引供电构造

权利要求书

1.一种电气化铁路牵引供电构造，包括牵引变电所及其牵引网(5)，其特征在于：

采用联接变压器(1)、三相MMC整流器(2)、单相MMC逆变器(3)三者的配合构成中心变电所(6)，该中心变电所(6)设有三相-单相MMC变换器，并通过联接变压器(1)从三相电网上取电，经整流和逆变后再由沿途设置的牵引变电所(SS₁、SS₂、…、SS_n)中相同变比的单相降压变压器(4)输出电力机车等负载要求的单相交流电压；具体联接方式为：联接变压器(1)原边串接各自的电感L_a、L_b、L_c后分别接入110kV供电网的a、b、c三相电网，其输出端接三相MMC整流器(2)的交流侧；三相MMC整流器(2)的直流侧DC输出电压为160kV,且接入单相MMC逆变器(3)输入端，单相MMC逆变器(3)的输出为电压等级为80kV的单相交流电网，该单相交流电网与铁路沿线各个牵引变电所(SS₁、SS₂、…、SS_n)中的单相降压变压器(4)一次绕组相连，所述单相降压变压器(4)的二次侧输出电压为27.5kV的单相交流电，所述单相交流电连接铁路牵引网(5)为列车供电。

2.根据权利要求1所述的一种电气化铁路牵引供电构造，其特征在于：所述三相-单相MMC变换器由三相MMC整流器(2)与单相MMC逆变器(3)构成。

3.根据权利要求1所述的一种电气化铁路牵引供电构造，其特征在于：所述三相-单相MMC变换器采用子模块叠加结构：

a.所述子模块均采用半桥结构，每个子模块采用两个耐压为3300V的IGBT管子；

b.三相-单相MMC变换器各相上、下半桥臂子模块数目根据变电所容量设置为80个；

c.三相-单相MMC变换器采用单电感滤波。

4.根据权利要求1所述的一种电气化铁路牵引供电构造，其特征在于：所述三相MMC整流器(2)通过采集三相电网侧电压u_va、u_vb、u_vc和电流i_va、i_vb、i_vc以及直流侧电容电压u_dc和各个子模块电容电压值，再采用外环功率控制、内环电流控制的双环的控制与dq解耦控制相结合的方法产生PWM驱动信号控制三相MMC整流器(2)的开关通断，从而使得直流侧DC输出160kV。

5.根据权利要求1所述的一种电气化铁路牵引供电构造，其特征在于：所述单相MMC逆变器(3)，通过采集单相逆变侧输出电压V₀和子模块电容电压，采用直接电压控制与最近电平逼近调制产生PWM驱动信号控制单相MMC逆变器(3)的开关通断，使得交流侧输出80kV。