中国安全科学学报 ›› 2026, Vol. 36 ›› Issue (S1): 133-138.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2026.S1.0020
Zhang Wenshan1,2(
), Hu Li3, Zhang Quanzhu4
摘要:
为解决煤炭运输电力机车在特殊工况下的应急供电难题,保障机车安全可靠运行及司乘人员的工作生活需求,开展电力机车应急辅助供电系统应用研究。首先,分析SS4系列电力机车与神华号交流传动电力机车在无接触网、天窗作业、蓄电池亏电等5种特殊工况下的应急供电需求;其次,设计包含充电储能电路、应急供电电路、自牵车供电电路和电能再生自发电供电电路的系统方案,并优化各核心模块的拓扑结构;然后,通过建立机车牵引能耗、应急供电能耗与温度的数学模型,确定磷酸铁锂电池与超级电容的最佳储能容量,运用Matlab/Simulink等工具设计与仿真验证电路器件参数;最后,搭建试验平台进行功能测试。结果表明:所设计的应急辅助供电系统拓扑结构合理、器件参数匹配性优异,可完全适配国能号电力机车的5种特殊工况供电需求,能够有效解决无接触网运行、天窗作业、蓄电池亏电等场景下的应急供电短板,现场应用情况良好。
中图分类号: