[发明专利]列车牵引供电装置、系统及控制方法

权利要求书

1.一种列车牵引供电装置，其特征在于，包括：二极管整流机组、四象限变流机组和中央控制器；

所述二极管整流机组、所述四象限变流机组和所述中央控制器并联连接交流电网和直流接触网，所述中央控制器连接所述四象限变流机组，所述中央控制器用于根据所述交流电网的电压、电流和所述直流接触网的电压调整所述四象限变流机组的输出电流；

所述列车牵引供电装置处于牵引工况时，所述二极管整流机组和所述四象限变流机组将所述交流电网的交流电转换为直流电向所述直流接触网输出；

所述列车牵引供电装置处于制动工况时，所述四象限变流机组将所述直流接触网的直流电转换为交流电向所述交流电网输出；

所述列车牵引供电装置处于无功补偿工况时，所述中央控制器根据所述交流电网的功率因数控制所述四象限变流机组对所述交流电网进行无功补偿；

所述中央控制器还用于接收融冰控制装置发送的包含融冰电流值的逆变指令，并根据所述逆变指令将所述列车牵引供电装置切换至逆变工况，以使所述列车牵引供电装置的四象限变流机组、直流接触网的待融冰区段、所述待融冰区段相邻的列车牵引供电装置的二极管整流机组和所述待融冰区段对应的交流电网之间形成能量循环，且所述直流接触网的待融冰区段的电流不小于所述融冰电流值。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述中央控制器还用于接收融冰控制装置发送的包含融冰电流值的整流指令，并根据所述整流指令将所述列车牵引供电装置切换至整流工况；

以使处于逆变工况的列车牵引供电装置的四象限变流机组、直流接触网的待融冰区段、处于整流工况的列车牵引供电装置的二极管整流机组和所述待融冰区段对应的交流电网之间形成能量循环，且所述直流接触网的待融冰区段的电流不小于所述融冰电流值。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，

所述列车牵引供电装置处于无功补偿工况时，所述中央控制器具体用于，通过所述交流电网的主变电站进线处的无功功率生成无功电流指令，向所述四象限变流机组发送所述无功电流指令，以使所述四象限变流机组对所述交流电网进行无功补偿。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述中央控制器对所述交流电网的主变电站进线处的无功功率和有功功率独立控制。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述二极管整流机组为24脉波二极管整流机组，包括：两台整流变压器和四个二极管整流桥。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述四象限变流机组包括：双绕组变压器和四象限变流器。

7.一种列车牵引供电系统，其特征在于，包括：融冰控制装置和N个如权利要求1-6任一项所述的列车牵引供电装置；

所述N个列车牵引供电装置的中央控制器连接所述融冰控制装置；

所述融冰控制装置用于通过直流接触网的覆冰厚度和环境条件计算出融冰电流值，并向待融冰区段对应的一个所述列车牵引供电装置发送逆变信号，以使所述列车牵引供电装置的四象限变流机组、直流接触网的待融冰区段、所述待融冰区段相邻的列车牵引供电装置的二极管整流机组和所述待融冰区段对应的交流电网之间形成能量循环，且所述直流接触网的待融冰区段的电流不小于所述融冰电流值。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，

所述融冰控制装置还用于向所述待融冰区段对应的另一个所述列车牵引供电装置发送整流信号；

以使处于逆变工况的列车牵引供电装置的四象限变流机组、直流接触网的待融冰区段、处于整流工况的列车牵引供电装置的二极管整流机组和所述待融冰区段对应的交流电网之间形成能量循环，且所述直流接触网的待融冰区段的电流不小于所述融冰电流值。