1、隨著京津城際高速鐵路、武廣高速鐵路、滬寧城際鐵路等相繼開通運營，我國高速鐵路網的建設正蓬勃發(fā)展。高速鐵路以其速度快、安全性好、輸送能力大、單位能源消耗低、經濟效益好、舒適方便等優(yōu)點而成為我國鐵路發(fā)展的方向。牽引供電系統是高速鐵路的重要子系統之一，而高速列車則是研究牽引供電系統的基礎。高速動車組是電力系統的一類特殊負荷，其在運行過程中產生的諧波和負序會通過牽引變電站注入到電力系統，對電能質量產生一定的影響。為了分析高速動車組的負荷特性，有

2、必要建立其詳細的數字仿真模型，從而為建立牽引供電系統的負荷模型并分析其對公用電網的影響打下基礎。
　　 首先，本文介紹了目前我國使用較多的交-直型電力機車傳動系統原理，建立了其matlab/simulink仿真模型，包括貨運SS4、SS4G型和客運SS8、SS9型電力機車，采用多段半控橋式晶閘管相控整流電路調壓控制牽引電機。進而分析了牽引工況下的機車諧波特性。
　　 其次，對交-直-交型高速動車組負荷進行詳細的建模仿真研

3、究，包括CRH3、CRH2型高速動車組。交流傳動系統主要由脈沖整流器、逆變器和牽引電機組成，控制方式包括四象限脈沖整流器的瞬態(tài)直接電流控制，逆變器的三電平空間矢量控制技術，牽引電機的轉子磁場定向矢量控制和直接轉矩控制技術。本文對整個牽引傳動系統建立詳細的matlab/simulink模型，仿真了動車組在牽引、惰行、制動等不同工況下的運行特性，并從諧波特性、功率因數、網壓波動、突然失電等方面對動車組負荷進行研究，整個系統表現了良好的靜態(tài)和

4、動態(tài)性能，表明仿真模型正確有效。
　　 最后，根據高速鐵路牽引負荷的特點，分析了其對電力系統繼電保護的影響，主要包括牽引變壓器保護、線路保護、母線保護和發(fā)電機保護等。文中建立了京津高鐵牽引網和高速動車組的綜合模型，通過模擬變壓器空載合閘和機車啟動情況，分析了高鐵負荷的暫態(tài)過程對牽引變壓器保護的影響，并從理論上簡要分析了對線路保護、母線保護和發(fā)電機保護的影響，特別是對保護的啟動元件、TV斷線，負序對高頻保護、母差保護和發(fā)電機負序電