【技术实现步骤摘要】
本技术涉及配电供电，尤其是涉及一种应用于城市轨道交通的储能变流装置。
技术介绍
1、城轨列车广泛采用再生制动技术，即在列车制动过程中，牵引电机以发电机的方式工作，产生的电能除了用于列车自身供电外，剩余部分会回馈至供电网和其他列车进行能量交互。然而，由于牵引整流机组的单向导通性，无法完全吸收制动列车产生的再生能量会导致供电网电压升高。当电压达到列车制动电阻启动电压时，制动电阻开始消耗能量，但如果无法有效控制电压，随着电压继续上升，可能导致再生失效，即需要启动空气制动。这样就无法充分利用再生能量。为了有效吸收和利用再生能量，近年来储能装置在城市轨道交通线路中得到广泛应用。
2、国内城市轨道交通采用dc 750v和dc 1500v两种供电制式，允许的电压范围分别为500～900v和1000～1800v。根据不同的供电制式线路，开发不同的变流器和储能装置可以大大降低成本和提高可维护性。模块化的可拼接性设计在这方面具有巨大优势。尽管有类似的研究提出在储能侧增加均压电路来解决问题，但这样做会增加设备的成本，且安装空间也面临限制。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，解决了设备成本高、安装空间受限制和轨道电位上升导致负极无法分断的问题。
2、为实现上述目的，本技术提供了一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，包括功率单元和滤波单元，所述功率单元与所述滤波单元电性连接，所述功率单元分别与输入侧正母线和输入侧负母线电性连接，所述滤波单元分别
3、优选的，所述输入侧正母线上电线连接有熔断器fu1，所述熔断器fu1与熔断器fu2并联，所述熔断器fu1与牵引网侧主接触器km11和输入侧电抗器l1串联，所述牵引网侧主接触器km11分别与牵引网侧预充电接触器km12、预充电电阻r1和预充电电阻r2并联。
4、优选的，所述输入侧负母线上电性连接有熔断器fu3，所述熔断器fu3与熔断器fu4并联，所述熔断器fu3与输入侧母线接触器km31串联。
5、优选的，所述功率单元包括支撑电容，所述支撑电容与若干组并联的buck-boost电性连接。
6、优选的，所述滤波单元由若干输出电抗器l2并联组成。
7、优选的，所述输出侧正母线上电性连接有熔断器fu5，所述熔断器fu5与熔断器fu6并联，所述熔断器fu5与储能侧主接触器km21串联，所述储能侧主接触器km21与储能侧预充电接触器km22和预充电电阻r3并联。
8、因此，本技术采用上述结构的一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，具备以下有益效果：
9、(1)该设备可适应于750v和1500v多种制式的城轨系统，提供了更广泛的应用范围和灵活性。通过串联输入侧和并联输出组，可以将设备应用于1500v牵引网电压系统。而通过并联输入侧，增大设备的功率，可通过输入侧串联扩容，提升设备的耐压等级。
10、(2)在输入侧正母线、输入侧负母线、输出侧正母线上配置了熔断器，能够在极端短路情况下快速断开，保护装置的安全性。通过预充电接触器和预充电电阻的配合，实现设备在上电时的迅速且平稳开启。采用输入侧电抗器和输出电抗器，减小电流纹波，提高设备的稳定性。负母线接触器能够在负对地短路时有效分断，保护设备的安全性。
11、(3)功率单元和滤波单元采用模块化设计，简化了检修和更换的过程，提高了设备的可维护性。功率单元通过支撑电容和多项交错并联的buck-boost，实现牵引网和储能部分充放电电流的双向流动。所有功率单元通过一条can总线进行通信，并通过脉冲同步信号实现并联模块间的交错并联，以减小牵引网侧的纹波。
12、下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：包括功率单元和滤波单元，所述功率单元与所述滤波单元电性连接，所述功率单元分别与输入侧正母线和输入侧负母线电性连接，所述滤波单元分别与输出侧正母线和输出侧负母线电性连接，所述输出侧正母线和所述输出侧负母线与超级电容电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：所述输入侧正母线上电线连接有熔断器FU1，所述熔断器FU1与熔断器FU2并联，所述熔断器FU1与牵引网侧主接触器KM11和输入侧电抗器L1串联，所述牵引网侧主接触器KM11分别与牵引网侧预充电接触器KM12、预充电电阻R1和预充电电阻R2并联。
3.根据权利要求2所述的一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：所述输入侧负母线上电性连接有熔断器FU3，所述熔断器FU3与熔断器FU4并联，所述熔断器FU3与输入侧母线接触器串联。
4.根据权利要求3所述的一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：所述功率单元包括支撑电容，所述支撑电容与若干组并联的buck-boost电性连接。
<...【技术特征摘要】
1.一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：包括功率单元和滤波单元，所述功率单元与所述滤波单元电性连接，所述功率单元分别与输入侧正母线和输入侧负母线电性连接，所述滤波单元分别与输出侧正母线和输出侧负母线电性连接，所述输出侧正母线和所述输出侧负母线与超级电容电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：所述输入侧正母线上电线连接有熔断器fu1，所述熔断器fu1与熔断器fu2并联，所述熔断器fu1与牵引网侧主接触器km11和输入侧电抗器l1串联，所述牵引网侧主接触器km11分别与牵引网侧预充电接触器km12、预充电电阻r1和预充电电阻r2并联。
3.根据权利要求2所述的一种应用于城市轨道交通的储能变流装置，其特征在于：所述输...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟志宏，刁传飞，杨中平，林飞，孙湖，
申请(专利权)人：北京北交本有科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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