回馈式再生能源吸收装置在城市轨道交通中的应用

再生制动逆变回馈装置在贵阳地铁中的运用作者：刘卫来源：《科技创新导报》2017年第08期摘要：该文首先介绍城市轨道交通供电系统设置列车制动能量利用装置的必要性；其次重点介绍方案之一的再生制动逆变回馈装置的组成及各部分的作用、设置的保护及运行原理；最后介绍了再生制动逆变回馈装置在贵阳地铁中的运用情况。

关键词：地铁再生制动逆变回馈运用中图分类号：U231.8 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）03（b）-0040-03城市轨道交通车辆牵引电机在列车制动时类似于发电机，实现能量在不同形式之间的转换，即将列车机械能直接转化为直流供电系统电力能，该部分转化过来的电力能称之为再生制动能量。

再生制动能量的产生会不同程度地导致接触网网压抬升，严重情况下会影响列车的再生制动失效。

因此，必须采取一定的途径将该部分能量消耗掉，将接触网网压控制在规定的范围内。

若将该能量加以利用，而不是通过电阻耗能的方式消耗掉，则可在相当程度上降低运营成本，符合国家倡导的节能减排要求，并且可有效减小再生能量对电网的冲击。

但当前国内城市轨道交通对于该部分能量多采取车载电阻或变电所吸能电阻耗能的形式消耗掉，远远达不到节能减排的要求，更是使城市轨道交通线路通风散热系统载荷增加，造成大量的能源浪费，并使地铁工程的建设与运营成本增加，亦不符合当前国际国内的能源战略。

所以，对于如何充分高效利用列车的再生制动能量的研究非常有必要。

而在诸多的再生制动能量利用方案中，再生制动逆变回馈装置可以最大限度利用列车的再生制动能量，不会占用变电所内外的太大空间，亦可有效规避诸如闸瓦制动等对隧道环境的影响，故贵阳地铁选择了再生制动逆变回馈装置方案。

1 再生制动逆变回馈装置的组成贵阳地铁再生制动逆变回馈装置的一次系统构成主要包括35 kV GIS开关柜、回馈变压器、低压开关柜、变流器柜、直流开关柜、负极隔离柜共六大部分。

（如图1）1.1 回馈变压器回馈变压器采用绕组轴向双分裂干式变压器。

城市轨道交通车辆再生制动能量的回收利用摘要：城市轨道交通车辆的制动能量相当可观。

研究如何回收利用，将牵引网电压波动控制在允许范围内，不仅直接关系到经济，也是我国建设节能低碳社会的重要组成部分，对缓解国内外能源紧张的现状具有重要的现实意义。

关键词：城市轨道交通；车辆制动能量；回收利用；叙述了城市轨道交通车辆再生制动能量回收利用方式中的消耗型、储能型和逆变回馈型三种系统方案，并比较分析了三种系统方案的经济技术性。

重点分析了逆变回馈型车辆再生制动能量回收利用方案。

采用逆变回馈型车辆制动能量回收装置，在技术成熟度、国产化水平、经济效益等方面均适合我国城市轨道交通工程建设运营的发展需要，是工程应用的方向。

在确定车辆制动能量回收装置设置方案时，应进行经济技术比较，以确定合理的设置方案，保证社会效益与经济效益均优。

一、车辆再生制动能量回收利用现状1．消耗型吸收装置。

电阻消耗型制动能量吸收装置主要分为车载制动电阻和地面制动电阻两种基本类型。

车载制动电阻由车辆厂配套提供，已经广泛应用于国内外的轨道交通车辆中。

地面电阻耗能型再生制动能量吸收装置主要采用多相IGBT(绝缘栅双极晶体管)斩波器和吸收电阻配合的恒压吸收方式，其工作原理是：根据再生制动时直流母线电压的变化状态调节斩波器的导通比，从而改变吸收功率，将直流电压恒定在某一设定值的范围内，并将制动能量消耗在吸收电阻上。

该吸收装置的电气系统主要由三部分组成：隔离控制、滤波和IGBT斩波器、吸收电阻。

电阻耗能装置的电气原理简单、设备可靠性高、维护工作量小，在车辆和地面上均已经有大量的成熟运行经验。

但电阻消耗装置将制动电能转化为热能传导至空气中，未能充分利用电能，造成了浪费。

2.储能型吸收装置。

（1）超级电容储能型。

该装置的储能介质为大功率电容，利用电容的充放电原理实现车辆再生电能的吸收和利用。

当供电区间内有列车需要取流时，该装置就将所储存的电能释放出去供列车利用。

该吸收装置的电气系统主要由储能电容器组、IGBT斩波器、直流快速断路器、电动隔离开关、传感器和微机控制单元等组成，具有储能和稳压两种工作模式。

再生制动能量吸收装置在地铁中的应用摘要：轨道交通车辆制动往往产生巨大的能量，地铁新增运营线路时一般会对这些能量进行更好的吸收利用，这也是主要节能减排措施之一。

由于地铁运输这种交通方式一直以来都是我们城市中很多市民出行的主要选择之一。

因此，对于其中的各个组成部分进行研究都是极其重要的，地铁中的再生制动能量吸收装置在地铁的运行过程中能发挥出极其重要的作用。

关键词：再生制动能量吸收；地铁；应用1 地铁中再生制动能量吸收装置的工作原理在我们国家近些年的发展过程中，地铁再生制动能量吸收装置发展的已经是越来越广受越来越多人的青睐以及关注。

而且伴随着我们时代的发展，对于地铁再生制动能量吸收装置也是越来越重视，因此我们将分析一下地铁的再生制动能量吸收装置的工作原理，因为我们只有了解了它的原理，那么才能够在使用的过程中更加顺利，并且也能够为我们的使用提供非常多的方便。

其实这一装置的原理主要就是讲求连锁作用，这个连锁主要就是指的是当一些即将要启动。

或者是正在制动的车辆或者是车辆组首先生成一些制动能量。

然后它产生的这些制动能量当自身吸收不了的时候，那么它相邻的列车或者是他自身的电设备或者是其他的电设备就可以去消化吸收，如果要是这些电设备都消化不了的时候，那么轨道机车的制动电压将会非常快的上升。

因为我们知道，列车组在行进的过程中一定要控制起制动电压，这样的话才会使其能够更好的行驶并且也能够保证行驶过程中的安全。

因此在电压上升的时候，就会有一些专业的工作人员去测控电压的上升程度，然后如果要是电压上升到一定的程度或者是列车所能供给的额度之后，那么这个时候在政治动设备就会发挥出它特有的能量，然后就开始进入了一种特定的工作状态。

然后在这个再生制动设备工作的过程中，就会把多余的电能给消耗掉，然后用这些多余消耗的电能去对车辆进行制动。

但是在其工作的过程中，为了能保证充分的利用车辆在行驶以及制动过程中所消耗的电能，都开始不断地研究制动能量回收利用模式装置，这样不仅可以一定程度上将多余的能量进行回收利用，同时也可以节省一部分的能源。

浅谈再生能量吸收装置在厦门地铁2号线的应用摘要：随着科技的进步和社会的发展，人们在节能减排、环境保护方面意识逐渐增强，在城市轨道交通系统中，对有效利用城市轨道电动车组再生制动所产生的电能以减少城市轨道交通运营的用电量，同时改善城市轨道交通公共场所的环境是非常重要的。

在牵引供电系统中对再生制动所产生的电能进行吸收、储存和再利用越来越受到人们的重视，也具有很大的意义。

关键词：城市轨道交通；再生装置；牵引供电系统；经济效益1 应用背景通过调研发现，地铁机车制动能量可达到牵引能量的30%以上，不能被吸收的部分占制动能量的40%左右，此部分只能白白消耗掉。

这不仅会带来隧道或站区的温升问题和空气质量的恶化问题，也额外增加了环控系统的负荷，导致地铁建设投资和运营成本的增加、能量的浪费。

如何对地铁机车制动能量进行有效利用已经成为地铁建设的一个重要课题，随着对地铁节能系统的研究深入，再生能量吸收装置的应用已经越来越成熟并得到广泛应用。

2 项目概况厦门市轨道交通2号线工程线路长度为41.6km，全部为地下线，共设置车站32座。

全线设置综合维修基地一座，停车场一座，主变电所两座，控制中心与1号线共用。

供电系统外电源采用集中供电方式，110/35kV两级供电电压等级。

在芦坑站附近设芦坑主变电所；在古地石站附近设古地石主变电所。

35kV中压供电网络采用双环网方式，牵引和降压混合供电网络，共设6个供电分区。

牵引供电采用DC1500V架空接触网馈电、走行轨回流的方式，全线设16座牵引变电所。

变电所35kV母线采用单母线分段接线方式；牵引变电所直流母线采用单母线接线方式，牵引变电所设置再生电能吸收利用装置，变电所设置综合自动化系统。

地下段接触网采用刚性悬挂，地上段采用柔性悬挂。

全线设置杂散电流监测系统，接地采用综合接地系统方式。

全线设置供电运行安全生产管理系统。

考虑到单座车站400V低压动照需用负荷有限，回馈的能量并不能被本站400V系统完全利用，此外400V系统容量较小，系统电能质量的敏感性要高于35kV系统，经研究分析，厦门地铁2号线最终采用中压逆变再生电能吸收利用方案。

2024年轨道交通能量回馈装置市场规模分析背景介绍轨道交通能量回馈装置是一种能够通过利用列车制动产生的能量回馈到电网中的设备。

它可以有效地利用制动能量，减少能源浪费，提高轨道交通系统的能源利用效率。

随着对环境保护和可再生能源的重视，轨道交通能量回馈装置的市场需求逐渐增加。

市场规模分析1. 市场规模概述根据市场研究数据显示，近年来，全球轨道交通能量回馈装置市场规模呈现出稳步增长的趋势。

主要原因包括：•环境保护意识增强：由于气候变化和能源消耗的不可持续性，各国政府和企业开始关注环境保护和可持续发展。

轨道交通能量回馈装置可以减少能源浪费，降低污染排放，符合环保要求。

•能源安全需求：传统能源存在供应风险和价格波动等问题，因此，国家和地区对可再生能源的依赖度逐渐增加。

轨道交通能量回馈装置作为一种可再生能源利用技术，受到了广泛关注。

•政策支持：为了推动可持续交通发展，许多国家和地区出台了相关政策和激励措施，鼓励企业采用轨道交通能量回馈装置。

政策的支持为市场提供了良好的发展环境。

2. 市场细分及预测根据应用领域的不同，轨道交通能量回馈装置市场可以分为地铁、轻轨、高铁等几个细分市场。

•地铁市场：在城市轨道交通系统中，地铁是主要应用领域。

随着城市人口增加和交通拥堵问题的日益严重，地铁运输需求迅速增长，进一步推动了地铁能量回馈装置市场的规模扩大。

•轻轨市场：轻轨交通作为城市公共交通的重要组成部分，其能量回馈装置市场也在逐步扩大。

轻轨的特点是运营线路相对较短，因此能更好地利用能量回馈技术。

•高铁市场：高铁作为一种高速、高效、环保的交通方式，其能量回馈装置市场具有很大的潜力。

高速运行环境下的能量回收技术对于提高高铁系统的能源利用效率具有重要意义。

根据市场研究机构的预测，未来几年，全球轨道交通能量回馈装置市场规模有望进一步扩大。

特别是在快速城市化和可持续发展需求的背景下，市场需求将得到进一步释放。

3. 市场竞争态势目前，轨道交通能量回馈装置市场存在一些主要的竞争参与者，主要包括：•国际知名厂商：如ABB、西门子等国际知名厂商在技术研发和市场拓展方面具有一定优势，他们在全球范围内积极参与轨道交通能量回馈装置的销售和合作项目。

关于再生制动能量吸收装置在轨道交通中应用的探索摘要：地铁制动产生的能量是非常大的，利用再生制动能量吸收装置技术，具有重要经济效益和社会效益。

本文通过对国内外再生能量吸收方案优缺点进行分析，提出再生制动能量吸收的布点思路及发展方向。

关键词：地铁；再生制动；逆变回馈；供电系统前言地铁能够减轻城市交通运输负担，缓解城市交通阻塞皮力，方便城市居民的出行，在世界范围内的各大城市得到了广泛的应用。

地铁作为城市轨道交通不同于交流电气化铁路，运营距离短，沿线车站多，站间距离短，地铁运行时，列车需要频繁地启动和制动。

现阶段，地铁列车采用电制动和机械制动两种制动方式，其中机械制动也称为空气制动，是利用空气压缩间瓦，通过阐瓦与车辆车轮的摩擦来达到制动的目的。

机械制动虽然具有良好的制动效果，但是制动时不仅会产生较高的热量和机械粉尘，恶化了地铁隧道内部的乘车环境，而且加剧了车轮的磨损，缩短了车轮使用寿命。

电制动是利用列车牵引电机制动性质的电磁转矩来使列车减速，根据制动时回馈能量的流向，电制动可分为电阻制动和再生制动。

其中，电阻制动是一种耗能型制动方式，它将电机回馈的电能引入车载吸收电阻，以电阻发热的方式耗散于空气中，电阻制动时，列车与牵引网没有再生能量的交互。

与电阻制动相比，再生制动是一种节能型制动方式，它通过车载变流设备将再生制动能量回馈至牵引网，供给其他列车或通过电力电子设备和储能器件，变换为其他形式的能量。

列车再生制动时，向牵引网回馈能量，其大小随列车载客数量、制动初速度以及列车发车间隔不同而不同，一般而言，再生制动能量为牵引能量的３０％。

目前直流牵引变电所采用不可控的整流方式，能量只能从交流侧单向传递至直流牵引网。

列车再生制动时，如果同一供电区间内存在取流列车，一部分回馈的能量被取流列车吸收，其余的能量在牵引网不断累积，造成直流牵引网电压迅速抬升，甚至可能超过牵引网最大允许电压，危及网内电气设备的安全。

同时，牵引网电压过高，也会影响牵引网内其他列车内部换流装置的正常工作，造成再生制动无法顺利进行。

广州地铁十四号线再生制动能量回馈装置应用研究摘要：本文通过研究广州地铁十四号线供电系统再生制动能量回馈装置及列车运行的数据，量化分析列车车载电阻能耗与再生制动能量回馈装置回馈电量的关系，验证其节能效果。

同时，进一步研究对全线装置运行参数差异化设置方案，确定最优整定值方案，实现回馈电量最大化，达到提高经济效益的目标。

关键词：地铁；再生制动能量逆变回馈装置；应用；节能1概述广州地铁十四号线一期工程（嘉禾望岗～东风）线路全长54.3km，设13座车站，供电系统采用110kV/33kV两级集中供电方式，全线共设置7套再生制动能量逆变回馈装置（以下简称能馈装置）。

能馈装置采用中压接入方案，可将列车产生的部分再生制动能量回馈至33kV中压网络。

14号线车辆编组采用6辆编组B型车，工作日全天上线运行列车17辆，行车间隔495s。

车辆的制动方式为电制动（再生制动）+空气制动（摩擦制动）。

运行中以电制动为主，空气制动为辅，并具有电制动与空气制动自动协调配合的功能。

在列车速度较高时，使用再生制动，当列车减速到一定速度再生制动不起作用时，使用空气制动。

城市轨道交通具有站间距离短，车辆运行密度高等特点，在频繁启动和制动过程中会产生数量可观的制动能量。

列车制动时所产生的制动能量是巨大的，根据经验，车辆再生制动所产生的反馈能量一般为牵引能量的30%甚至更多。

列车运行产生的再生制动能量不能完全被吸收时，由列车的车载电阻吸收装置转化为热能并散发出去。

根据运营数据，十四号线能馈装置可将全线列车制动电量约17%回馈至供电系统，但是，设置为统一电压启动值的情况下，7台能馈装置回馈的电量存在明显差异，其中两站占全线回馈电量仅为2%和4%，根据各站能馈装置运行工况的差异情况，研究一组差异化电压整定组可以有效提高能馈装置效率，增加经济效益。

同时，进一步研究车辆车载制动电阻消耗电能情况，可为车载电阻是否取消提供研究依据。

2车载制动电阻能耗与能馈装置投退关系接触网直流电压达到能馈装置回馈阀值时，装置由待机状态转入回馈运行状态，当车辆制动功率不大于额定功率2MW时，再生能量可全部被回馈到电网，装置稳压运行，直流电压波动范围能稳定在1700±20V；当制动功率大于2MW时，装置限功率运行，并不能将全部制动能量回馈利用，剩余部分将导致接触网电压升高，此时，需要车载电阻投入吸收剩余制动能量，以保障列车设备安全。

2024年轨道交通能量回馈装置市场分析现状市场概述随着城市化的发展和人口增长，轨道交通系统作为城市重要的交通方式，其能源消耗问题逐渐引起人们的关注。

为了解决能源浪费和环境污染等问题，轨道交通能量回馈装置被广泛研究和应用。

本文将对轨道交通能量回馈装置市场的现状进行分析。

市场规模在全球范围内，轨道交通能量回馈装置市场规模持续增长。

根据市场研究数据，2019年全球轨道交通能量回馈装置市场规模达到XX亿美元，并预计到2025年将达到XX亿美元。

亚太地区是全球轨道交通能量回馈装置市场的主要驱动力，占据了市场份额的xx%，而欧洲和北美地区紧随其后。

市场驱动因素1.能源节约和环境保护意识的增强。

随着全球能源危机和环境问题的日益严重，轨道交通系统通过使用能量回馈装置来减少对传统能源的依赖，已成为城市发展的重要目标。

2.政府鼓励政策的推动。

为了鼓励轨道交通系统的可持续发展，许多国家和地区采取了一系列政策措施，包括经济激励措施和减税政策等，来促进能量回馈装置的市场应用。

3.轨道交通系统的快速发展。

随着高速铁路、地铁和轻轨等轨道交通系统的建设，对能量回馈装置的需求也逐渐增加。

尤其是在人口密集的城市中，能量回馈装置被广泛应用以减少能源浪费。

4.技术进步和创新。

随着科技的进步，轨道交通能量回馈装置的性能得到了显著提升，如能量回收效率的提高和设备体积的缩小，促使了市场的进一步扩大。

市场挑战和机遇1.高成本和长回收周期。

轨道交通能量回馈装置的研发和安装成本较高，且回收周期较长，这一因素限制了市场的扩大。

未来的机遇在于技术成本的进一步降低和回收效率的提高。

2.技术标准和规范的统一。

目前，不同地区和国家在轨道交通能量回馈装置的技术标准和规范上存在一定的差异，这给产品的研发和市场推广带来了一定的阻碍。

未来的机遇在于建立统一的技术标准和规范体系，促进全球市场的合作和发展。

市场前景作为一种节能环保的重要设备，轨道交通能量回馈装置市场具有较大的发展潜力。

能量回收技术在城市轨道交通系统中的应用近年来，城市轨道交通出行方式的普及令很多城市的交通更加便利。

然而，随着交通规模的扩大，轨道交通系统所消耗的能源也越来越大，这对城市的生态环境产生了不小的负面影响，同时也对能源的消耗造成了严重浪费。

因此，如何将能量回收技术应用到城市轨道交通系统中就成为了当前城市可持续发展研究的热点问题之一。

一、能量回收技术的发展历程能量回收技术的出现最早可以追溯到19世纪初期的蓄水池发电厂。

它利用了即将流失的流水中的动能，转化为电能，并储存在电网中。

而在城市轨道交通中，类似的原理也得以应用。

列车刹车时产生的惯性能被回收并储能，以供列车在启动时再次使用。

目前，许多城市轨道交通系统中都已经开始采用能量回收技术。

日本的京都市轻轨电车就是一例。

它每天在运行过程中可以回收15%左右的能量，以减少列车系统所消耗能量的总量。

此外，上海轨道交通11号线、北京地铁15号线等也在其设计方案中采用了能量回收技术。

二、城市轨道交通系统能量回收技术的应用现状在目前中国的城市轨道交通系统中，能量回收技术的应用仍然相对较少。

虽然有部分轨道交通系统采用了能量回收系统，但它们的回收效率往往不足10%，而实际上可以达到20% ~ 30% 以上。

这一问题的产生有许多原因，其中最重要的原因在于当前中国的建设标准尚未完善，而缺乏有效的设计和施工，从而导致了能量回收系统的效益不尽如人意。

此外，由于线路长、站点繁多等原因，地铁系统的控制和调度也变得越来越复杂。

在此背景下，能量回收系统的技术实现难度极大。

例如，考虑到列车与轨道间的接触面积有限，以及传导效率等因素，能量回收系统的技术方案应具备较高的可靠性和稳定性。

但目前市场上的普通技术方案往往并不能达到这方面的要求。

然而，城市轨道交通应用能量回收技术的挑战并不仅仅是技术上的问题。

由于这一技术依然处于不成熟阶段，建设和实施的成本依然相对较高，这使得很多运营商对采用能量回收技术的应用存在一定的疑虑。

新型再生制动能量吸收装置在地铁中的应用研究发布时间：2021-08-02T02:54:05.996Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：张策[导读] 本文针对新型再生制动能量吸收装置在地铁中的应用给出了如下分析。

（北京市地铁运营有限公司供电分公司北京市 100082）摘要：为解决地铁运营中，能源资源消耗量大等问题，本文针对新型再生制动能量吸收装置在地铁中的应用做出了进一步探究，详细剖析了再生制动能量吸收装置工作原理、装置类型分析以及应用、未来研究方向，可为相关人员提供参考。

关键词：再生制动能量吸收装置；地铁；措施地铁车辆有制动发生时，第一选择便是再生制动。

经过调查分析，应用再生制动，可使20%-60%的列车动能有所转变，使其成为电能，在直流网中回馈。

所以，站在节能角度，抑制列车制动时产生的直流母线电压升高层面、列车环境改善层面等，在建设地铁过程中，对于成熟有效的再生制动吸收装置进行设施，有非常重要的意义。

因此，本文针对新型再生制动能量吸收装置在地铁中的应用给出了如下分析。

1、再生制动能量吸收装置工作原理分析由于地铁技术的成熟和进步，对于地铁再生制动能量吸收装置有了更加深层次的探究。

对于该项装置，产生的重视程度越来越高。

其中再生制动的工作原理为：利用直流牵引形式供电，在牵引变电所中，对二极管不可控整流进行了应用，所以能量会由交流测，流向直流侧，只会产生单向流动性能量[1]。

在列车有制动发生时，牵引电机当中的电动工况会有所转换，使其成为发电工况，这样便可转换列车的动能，成为电能。

其中，一部分电能，会被本身存在的辅助电力设备所消耗，而更多的都会在直流牵引网中回馈，如果同一供电段内部，其他列车都存在牵引，会对直流牵引网上的再生能量进行吸引。

如果列车并没有较高的发车密度，也就不具备牵引列车吸收再生能量，或者不会对再生能量完全吸收，剩下的能量会迅速抬升牵引网电压。

一旦网压大于限定值，为了对车辆设备的安全性给予保障，需要切除再生制动，以便导致再生失效。

科技成果——城市轨道交通牵引供电系统制动能量回馈技术适用范围交通行业城市轨道交通运输行业现状目前我国地铁和轻轨列车刹车制动时，车载电动机转为发电机运行，由此产生的再生制动能量将首先通过直流电网被相邻列车吸收，但当列车运行密度较低或相邻车辆也处于制动工况时，这些电能被吸收利用的几率会大大减小。

为了保证牵引供电网电压的稳定和列车安全运营，无法吸收的多余能量将由列车自身携带的制动电阻或地面制动电阻通过发热的形式消耗掉，这部分能量占列车运行牵引能耗的30%左右，造成大量的电能浪费。

成果简介1、技术原理采用该技术，在城轨列车制动时，可将原本消耗到车载或地面制动电阻上的列车制动能量回馈到35kV/33kV/10kV等交流公用电网，供给交流公用电网中的其他用电设备使用，实现能量回收再利用。

同时，再生能量回馈装置能够在交流电网功率因数较低时，作为静态无功补偿（SVG）装置运行，向交流电网补偿无功功率，提高功率因数，减少无功能量损耗，降低系统运营成本。

2、关键技术（1）高可靠性和高可用性的再生能量回馈系统技术在牵引供电系统中设置单独的再生能量回馈支路，该支路与二极管牵引整流机组在电路结构和系统保护方面具备良好的兼容性，具有多级交/直流过压保护、多级过流保护、温度保护、框架保护等系统保护功能，且回馈支路和二极管牵引整流机组支路互相独立工作，保证了整个系统的高可靠性和高可用性。

（2）城市轨道交通供电系统应用的底层控制技术底层控制技术包括基于空间矢量的两电平双模式过调制技术、高效锁相及电网故障判别技术和基于多绕组变压器的载波移相技术，能更好满足供电系统的应用要求。

（3）轴向多分裂高漏抗高解耦率变压器技术通过多绕组分裂式结构，解决变压器各绕组间相互耦合的难题，便于降低回馈系统工作时注入电网的谐波，保证回馈到公用电网的能量具备很好的清洁度，同时便于实现多支路并联，以适应不同情况下功率扩展的需求。

（4）再生能量回馈装置产品技术及模块化结构技术建立稳定的产品控制平台，模块化的结构设计实现了系统容量的灵活扩展，可维护性能好。

技术应用ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡＮＤＭＡＲＫＥＴＶｏｌ．２７，Ｎｏ．６，２０２０浅析地铁列车再生制动能量吸收装置的应用熊亚龄（贵阳市城市轨道交通集团有限公司，贵州贵阳５５１４００）摘　要：在地铁运行过程中，再生制动能量吸收装置得到了广泛的应用，其主要有２种类型：借助车载电阻来对能量进行吸收并将其散发到空气中，以确保地铁列车的安全、高效运行；中压逆变回馈型再生制动装置，不仅将多余的能量反馈回交流电网，避免了列车再生制动能量在电阻上的白白消耗，节约能源，还能为列车提供牵引能量，减小直流网压跌落。

关键词：地铁列车；再生制动；能量吸收装置；应用效果ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０２０．０６．０２９ 引言对于地铁列车运行而言，一般是将制动过程所产生的能量直接回馈给电网，此时如果该能量无法被其他车辆或用电设备完全吸收时，会导致电网电压升高，从而影响地铁列车和变电所设备的运行效率。

而再生制动能量吸收装置的应用，不仅可以将剩余能量消耗掉，而且还可以有效维持电网电压稳定。

中压能馈型再生制动电能利用装置属于一项国家级的最新科技成果，其既可以将列车再生制动过程中所产生的多余能量传输至交流电网，而且还可以有效降低在电阻上列车再生制动能量的大量消耗，进而达到节约能源的目的，同时，还可以为列车运行提供所需要的牵引能量，进而降低直流网压跌落风险。

再生制动能量吸收装置概述１．１　电阻型装置通常情况下，再生制动能量无法被全部吸收时，将会使电阻型装置投入工作，此时可以选择电阻和斩波器相互配合的恒压吸收方式，并结合直流母线电压变化情况来对斩波器导通比进行调节，这样既能够对吸收功率进行有效调整，而且还可以保持牵引网网压在恒定范围内，并将再生制动能量借助电阻来转化为热能消耗掉［１］。

１．２　中压逆变回馈型装置在电阻型装置的基础上，逆变回馈型装置增设了逆变部分，而且由大功率晶闸管组成了逆变器。

牵引变电站直流母线与直流侧进行连接，经变压器可以实现交流侧与供电系统的低压或中压网络连接。

能馈装置在地铁工程中的应用及节能效果分析摘要：本文对广州地铁九号线能馈装置的应用情况进行介绍，并以九号线能馈装置实际运行数据为例，对其节能效果和经济效益进行了分析，为进一步工程应用推广提供参考。

关键字：能馈装置；城市轨道交通；再生制动；节能1引言地铁列车的制动方式主要以电制动为主，机械制动为辅，当列车靠站进行制动时，牵引电机从电动机状态变成发电机状态，将列车动能转化成电能反馈到牵引电网中，该部分电能称为再生制动电能。

城市轨道交通作为一种大容量、高效率的城市客运系统，具有站间距短、运行速度快等特点，频繁地制动可产生相当可观的再生制动电能【1】。

对于回馈到牵引网的再生制动电能一般有两种处理方式：第一种方式，对于相邻列车具有吸收条件时（牵引模式下），首先被线路上其它列车吸收利用，但当列车运行密度较低或相邻列车同时制动时，回馈的电能被吸收利用的几率会大大减小，这部分未被利用的电能累积在牵引网使网压被动升高，严重时可能超过极限许可电压，影响地铁正常运行；第二种方式，当再生电能不能完全被吸收时，通过列车上或变电所内设置的制动电阻，将再生电能转化为热能并散发出去。

根据已有地铁线路运行能耗的实测数据，得到列车制动电阻能耗占牵引能耗的比例约为30%~50%【2/3】。

可见列车产生的再生制动能量是相当可观的，若只是通过电阻消耗，不仅会造成温度升高，还会造成能量浪费。

因此，通过挖掘能馈装置节能潜力，提高再生制动能量回收利用率有着极大的节能意义，本文以广州地铁九号线再生能量回馈装置为研究媒介，以能馈装置启动门槛电压值为切入点，收集能馈装置回馈电量和列车能耗数据等电气量，运用数值分析计算等方法，综合研究、评价、验证能馈装置节能效果和经济效益。

2能馈装置节能效果分析广州地铁九号线一期工程飞鹅岭站首、尾班车开车时间分别为6:00和22:30，高增站首、尾班车开车时间分别为6:06和23:15，其中工作日执行时刻表峰期分高、中、低三个级别，每个级别上线列车数分别为8/7/6辆；周六日使用时刻表峰期分两个级别，上线列车分别为8辆和6辆，日均输送乘客约10万人。

地铁再生制动能量逆变回馈装置关键技术及应用研究发表时间：2019-07-22T17:17:05.597Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年7期作者：孙大航[导读] 当前阶段，列车进站采取的制动方式通常依靠电制动，其再生制动产生的电能大约能够占到地铁车辆牵引电能的35%~55%这个区间[1]，由此可以看出如果这部分被合理利用起来那么就会非常可观。

中铁建电气化局集团第四工程有限公司湖南省长沙市 410116摘要：针对三种新型的地铁再生制动能量吸收方案进行了对比，其中逆变回馈方案具有技术成熟度高、性价比高、运营维护方便的特点更适合地铁应用。

对逆变回馈方案的工作原理以及关键技术进行了分析，对其中主电路拓扑、输出滤波器、闭环控制系统的不同方案进行了对比。

最后给出了装置实际运行和节能的数据，验证了逆变回馈装置能够稳定牵引网电压的同时具有巨大的节能效果。

一概述当前阶段城市快速发展对交通的要求越来越高，城市轨道交通特别是地铁工程对于电力的需要与日俱增。

对于城市地铁交通项目，其中的电能消耗有一多半是用在了车辆的牵引供电以及制动系统中去。

当前阶段，列车进站采取的制动方式通常依靠电制动，其再生制动产生的电能大约能够占到地铁车辆牵引电能的35%~55%这个区间[1]，由此可以看出如果这部分被合理利用起来那么就会非常可观。

对于传统的再生制动能量吸收方案，普遍会采取的方案为电阻耗能方案。

这种方案实现起来比较简单，缺点在于无法实现再生电能的持续利用，还有就是增加的电阻导致了占地面积以及车重的增加，同时电阻发热又增加了环控设备的压力，因此建议不采取这类方案。

对于制动能量如何有效利用是当前研究城市轨道用电节能工作的重中之重，当前新型再生制动能量回馈方案有三种，这三种方案各有千秋，下面列表如下：表1 新型再生制动能量吸收方案对比通过表1的展示可以看出，逆变回馈方案优点相对其他两种更为明显。

面对当前可持续发展的要求，社会生态的严峻性，都要求城市轨道交通工程努力降低用电的成本，未来的研究重点就是再生制动能量逆变回馈装置，实现电能的有效节约。

2024年轨道交通能量回馈装置市场发展现状摘要本文对轨道交通能量回馈装置市场的发展现状进行了深入研究和分析。

首先，介绍了轨道交通能量回馈装置的概念和原理，阐述了其在轨道交通系统中的重要作用。

然后，分析了轨道交通能量回馈装置市场的发展趋势和市场规模。

接着，分析了轨道交通能量回馈装置市场的主要竞争对手和市场份额。

最后，提出了轨道交通能量回馈装置市场的发展前景和挑战，为相关企业和投资者提供了有益的参考。

1. 引言轨道交通能量回馈装置是指利用轨道交通运行过程中产生的能量，并将其回馈到电网中供其他列车或城市用电的装置。

它通过能量回馈的方式，实现了能源的有效利用和环境的保护，具有很大的应用潜力。

2. 轨道交通能量回馈装置的原理轨道交通能量回馈装置利用列车制动时产生的能量，通过牵引逆变器将能量转化为电能，并将电能回馈到电网中。

这种方式不仅能够降低能源消耗，减少环境污染，还能够提高轨道交通系统的运行效率。

3. 轨道交通能量回馈装置市场的发展趋势随着环保意识的日益增强和能源紧张的问题，轨道交通能量回馈装置市场呈现出快速发展的趋势。

目前市场上存在着较多的轨道交通能量回馈装置供应商，国内外都有不少企业涉足该领域。

4. 轨道交通能量回馈装置市场规模根据市场调研数据显示，轨道交通能量回馈装置市场规模呈逐年增长的趋势。

预计未来几年，该市场规模还将进一步扩大，给相关企业和投资者带来更多的机遇。

5. 轨道交通能量回馈装置市场的竞争对手和市场份额目前，轨道交通能量回馈装置市场存在着一些主要的竞争对手，包括国内的企业和国际的大型企业。

这些竞争对手通过技术创新和产品质量的提升，积极争夺市场份额。

6. 轨道交通能量回馈装置市场的发展前景和挑战轨道交通能量回馈装置市场的发展前景广阔，但也面临着一些挑战。

首先，技术创新是关键，需要不断提高产品的性能和效率。

其次，市场竞争激烈，要保持竞争优势需要加大研发投入和市场推广力度。

最后，政策支持和标准规范的制定对市场发展至关重要。

再生制动能量吸收装置在郑州地铁中的应用摘要：对再生制动能量吸收装置的基本工作原理和类型进行介绍，并且对再生制动能量吸收装置在郑州地铁中的应用、节能情况进行介绍，提出建议。

关键词：再生制动能量吸收装置节能应用Abstract：The basic working principle of regenerative braking energy absorption devices and introduces the types，and the regenerative braking energy absorption devices in the application of zhengzhou subway，introduces the energy-saving situation，Suggestions are put forward.Keywords：regenerative braking the energy absorption equipment energy savingapplication在城市轨道交通系统中，由于公交化的运输模式决定了城市轨道交通具有列车运行密度大、站间距小、起停频繁的特点。

目前轨道交通普遍采用的VVVF动车组列车，制动模式为电气制动（再生制动/电阻制动）+空气制动（盘形制动/轮对踏面制动）互补的形式，即在列车正常运行过程中以电气制动为主，辅之以空气制动。

传统的列车电阻是将制动电阻装设在车辆底部，列车制动时产生的电能通过车辆上制动电阻发热消耗或空气制动消耗，浪费了大量电能，产生的大量热量还会散发在隧道内，在大运量、高密度的运行条件下，使隧道温度升高，提高了对通风系统的要求。

随着科技的进步和社会的发展，人们在节约能源、减少排放、环境保护方面意识逐渐增强，在城市轨道交通系统中，对有效利用城市轨道电动车组再生制动所产生的电能以减少城市轨道交通运营的用电量，同时改善城市轨道交通公共场所的环境是非常重要的。

地铁供电系统再生制动能量逆变回馈装置摘要：我国城市化的建设速度加快，地铁作为城市轨道交通的一种，其建设效果已经成为当前非常重要的一项工作。

而要想保证地铁可以有效地运行，就需要借助更完善的措施，保证其不会出现故障。

供电系统作为地铁建设中的重要部分，其变压器情况对于整个系统的运行与地铁的正常工作都有非常重要的意义，本次以广州地铁21号线为例，就相关内容展开了针对性的阐述与分析，并列举了地铁供电系统如何使用再生制动能量逆变回馈装置，提供地铁供电系统中故障的解决措施。

希望通过文章的阐述与分析，能够进一步提升相关研究的实际效果，为我国的发展提供更大的动力，优化城市地铁的运行，降低相关问题所造成的影响。

关键词：地铁供电；再生制动能量逆变回馈装置；故障解决引言现阶段，国内各项科学技术不断进步发展，城市总体建造水平得以显著提升，地铁逐渐成为了人们常见的出行工具，据统计，截止2019年6月，全国内地已开通地铁城市达33个，开通运营里程约4600公里，且多个城市已获得规划审批、建造里程持续增加。

那么，在满足于国内城市规划建设及人们便捷化出行等各项需求的同时，地铁整体运营系统可靠性、安全性及稳定性，逐渐成为了社会各界所普遍关注的内容。

在地铁实际营运期间，供电系统往往占据重要位置，为地铁正常营运提供供配电的电力系统服务。

一、地铁供电系统再生制动能量逆变回馈装置组成1.装置组成变流器柜（2MW）配置：交流断路器，滤波器，功率模块尺寸：1800ⅹ1200ⅹ2300mm重量：2.5T隔离开关柜（2MW）配置：直流隔离开关，直流接触器尺寸：600ⅹ1200ⅹ2300mm重量：0.7T2.能量回馈装置红色虚线框内为能量回馈装置▼二．地铁供电系统再生制动能量逆变回馈装置原理示意图及再生制动回馈工作原理地铁主电路元件：直流隔离开关、熔断器、直流接触器、平波电抗器、直流母线电容、功率模块、LCL滤波器、交流断路器、防雷器。

开关器件：IGBT，3300V/1500A。