解紹鋒，譚磊，蔡雨昌，張曉芳

(1.西南交通大學(xué) 電氣工程學(xué)院，四川 成都 610031;2.溫州市鐵路與軌道交通投資集團(tuán)有限公司 運(yùn)營(yíng)分公司，浙江 溫州 325000)

?

組合式同相供電變電所主接線可靠性評(píng)估

解紹鋒1，譚磊1，蔡雨昌1，張曉芳2

(1.西南交通大學(xué) 電氣工程學(xué)院，四川 成都 610031;2.溫州市鐵路與軌道交通投資集團(tuán)有限公司 運(yùn)營(yíng)分公司，浙江 溫州 325000)

采用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法對(duì)組合式同相供電牽引變電所主接線可靠性進(jìn)行評(píng)估，并提出改善牽引變電所主接線可靠性的措施。結(jié)合組合式同相供電牽引變電所自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立相應(yīng)的基于故障樹(shù)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。然后結(jié)合實(shí)際的山西沙峪牽引變電所主接線進(jìn)行分析，計(jì)算出山西沙峪牽引變電所主接線可靠性指標(biāo)結(jié)果，并且能夠有效地找出變電所供電的薄弱環(huán)節(jié)。然后從薄弱環(huán)節(jié)入手，提出改善組合式同相供電牽引變電所可靠性的措施。

組合式同相供電；貝葉斯網(wǎng)絡(luò)；可靠性評(píng)估

由于電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和牽引負(fù)荷的特殊性，導(dǎo)致普速鐵路負(fù)序和諧波問(wèn)題、高速鐵路負(fù)序和高次諧波問(wèn)題比較突出[1]。為了降低三相不平衡的影響，傳統(tǒng)的牽引變壓器采用換相聯(lián)接，但是由于牽引負(fù)荷變化頻繁以及隨機(jī)性，所以換相連接對(duì)于治理負(fù)序電流和諧波電流的效果有限，并且采用換相連接之后導(dǎo)致各供電區(qū)段電壓不同相，因此必然有電分相環(huán)節(jié)的存在。電分相環(huán)節(jié)使得列車(chē)速度和牽引力損失較大，極大地制約了高速鐵路和重載鐵路的發(fā)展，成為了牽引供電系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，對(duì)電力部門(mén)和鐵路部門(mén)的發(fā)展十分不利，并且會(huì)影響到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[2-5]。

組合式同相供電牽引變電所的牽引側(cè)各供電臂電壓相位相同，從而取消了電分相環(huán)節(jié)，適宜高速鐵路和重載鐵路運(yùn)行；由于同相補(bǔ)償裝置[6-7]，可以抑制三相不平衡，在同相補(bǔ)償裝置容量足夠大的情況下，可以完全消除三相不平衡；同時(shí)具有濾除諧波并補(bǔ)償無(wú)功的功能。

2004年，Hollis[8]在IEEE和ASME的年會(huì)上發(fā)表來(lái)了有關(guān)牽引供電系統(tǒng)可靠性的論文。牽引供電系統(tǒng)中，牽引變電所是系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，也是一個(gè)極其典型的子系統(tǒng)[9-10]。牽引變電所電氣主接線可靠性是指在組成主接線系統(tǒng)的元件(斷路器、變壓器、隔離開(kāi)關(guān)、母線)可靠性指標(biāo)已知的情況和可靠性準(zhǔn)則給定的條件下，評(píng)估整個(gè)主接線系統(tǒng)按可靠性準(zhǔn)則滿足供電電力及電能量需求之能力的量度[11-12]。因此，組合式同相供電變電所主接線可靠性研究具有十分重要的意義。本文將貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法(Bayesian network，簡(jiǎn)稱(chēng)BN)運(yùn)用到組合式同相供電牽引變電所的可靠性分析中，以牽引變電所能正常向接觸網(wǎng)供電為目標(biāo)，建立貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖，通過(guò)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法實(shí)現(xiàn)組合式同相供電牽引變電所可靠性的定性和定量的評(píng)估。

1　組合式同相供電技術(shù)

文獻(xiàn)[13]介紹了組合式同相供電技術(shù)有兩種方案：即單三相組合式同相供電方案和單相組合式同相供電方案，分別如圖1和圖2所示。TT表示牽引變壓器，CPD表示其中同相補(bǔ)償裝置CPD包括高壓匹配變壓器HMT，交直變流器ADA，牽引匹配變壓器TMT以及交流電抗器L等。

與既有同相供電方案相比，組合式同相供電牽引變電所可以最大程度減少價(jià)格昂貴的同相補(bǔ)償裝置中交直交變流器的容量及其所占比重，有效減少同相供變電裝置的一次性投資；并且提高了牽引變電所運(yùn)行的靈活性。同相補(bǔ)償裝置退出運(yùn)行時(shí)，牽引變壓器可以短時(shí)單獨(dú)工作。本文以單三相組合式同相供電為例對(duì)牽引變電所主接線可靠性進(jìn)行分析。

圖1　單三相組合式同相供電方案示意Fig.1 Connection diagram of a combined co-phase supply system with a single-phase and three-phase modular

圖2　單相組合式同相供電方案示意Fig.2 Connection diagram of a combined co-phase supply system with a single-phase modular

2　基于故障樹(shù)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法

故障樹(shù)分析法(Fault Tree Analysis，簡(jiǎn)稱(chēng)FTA)是分析系統(tǒng)可靠性和安全性的一種常用方法，它研究的是導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生故障的各種直接或間接原因，通過(guò)故障樹(shù)可以更加直觀地看出事件之間的系，由頂事件出發(fā)通過(guò)層層深入，明確系統(tǒng)故障與其它事件之間的邏輯關(guān)系，找到導(dǎo)致頂事件故障的各種原因。

貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法和故障樹(shù)分析法有很大的相似性，但是基于故障樹(shù)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法[14]卻又有一個(gè)更大的優(yōu)點(diǎn)，就是利用BN所獨(dú)有的雙向推理技術(shù)可方便地定量地給出各元件在系統(tǒng)可靠性中所占地位。從而避開(kāi)了因?qū)ふ易钚「罴霈F(xiàn)的不交化計(jì)算過(guò)程，避免了許多繁瑣運(yùn)算[15]。

根據(jù)貝葉斯反向推理公式，即在已知系統(tǒng)的故障概率時(shí)(S=1)，則系統(tǒng)各元件的故障概率(X=1)如式(1)所示。

(1)

圖3給出了FTA中邏輯或門(mén)、與門(mén)的BN表達(dá)形式。

(a)或門(mén)的BN表達(dá)形式；(b)與門(mén)的BN表達(dá)形式圖3　基于故障樹(shù)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)表示Fig.3 Simplified diagram of BN based on FTA

3　基于BN的牽引變電所主接線可靠性評(píng)估

2014-12-28，由西南交通大學(xué)研制的世界首套“單三相組合式同相供電裝置”在山西沙峪牽引變電所一次投運(yùn)成功，標(biāo)志著具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的同相供電技術(shù)及裝備已進(jìn)入了工程化應(yīng)用階段。單相組合式同相供電變電所主接線可靠性評(píng)估與單三相組合式同相供電變電所主接線可靠性評(píng)估原理和過(guò)程類(lèi)似，所以本文結(jié)合實(shí)例分析單三相組合式同相供電變電所主接線可靠性。

3.1單三相組合式同相供電變電所主接線化簡(jiǎn)

文獻(xiàn)[16]給出了牽引變電所主接線基本元件(母線，隔離開(kāi)關(guān)，斷路器等)可靠性原始指標(biāo)。單三相組合式同相供電牽引變電所主接線如圖4所示，變壓器表示為T(mén)，同相補(bǔ)償裝置表示為CPD，斷路器表示為DL，自動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)表示為GZ，手動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)表示為GS，母線表示為I，電流互感器表示為L(zhǎng)H，電壓互感器表示為YH，避雷器表示為BL。其中避雷器和電壓互感器的故障率很低，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，可近似認(rèn)為避雷器和電壓互感器是可靠的[16]。

圖4中1#進(jìn)線和2#進(jìn)線互為備用；正常運(yùn)行時(shí)，牽引變壓器及其同相補(bǔ)償裝置(CPD)工作(牽引變壓器T1及同相補(bǔ)償裝置CPD1為一組，牽引變壓器T2及同相補(bǔ)償裝置CPD2為另一組，兩組互為備用)；非正常運(yùn)行時(shí)，同相補(bǔ)償裝置(CPD)退出運(yùn)行，牽引變壓器可短時(shí)單獨(dú)運(yùn)行。

圖4　單三相組合式同相供電牽引變電所主接線圖Fig.4 Substation main wiring diagram of a combined co-phase supply system with a single-phase and three-phase modular

化簡(jiǎn)說(shuō)明：

1)GZ1表示元件GZ1，220kV電源進(jìn)線的邏輯串聯(lián)組合；

2)GZ2表示元件GZ2，220kV電源進(jìn)線的邏輯串聯(lián)組合；

3)E1表示元件GS6，LH5，DL5，T1，DL3，LH3，GS4的邏輯串聯(lián)組合；

4)E2表示元件GS5，LH4，DL4，T2，DL8，LH8，GS9的邏輯串聯(lián)組合；

5)E3表示元件GS3，LH1，DL1，T3，CPD1，DL6，LH6，GS7的邏輯串聯(lián)組合；

6)E4表示元件GS8，LH7，DL7，T4，CPD2，DL2，LH2，GS3的邏輯串聯(lián)組合；

7)F1表示元件DL9，LH9,GS12的邏輯串聯(lián)組合；

8)F2表示元件DL10，LH10，GS13的邏輯串聯(lián)組合；

9)F3表示元件DL11，LH11，GS14的邏輯串聯(lián)組合；

10)F4表示元件DL13，LH13，GS16的邏輯串聯(lián)組合；

11)F5表示元件DL14，LH14，GS17的邏輯串聯(lián)組合；

12)F6表示元件DL12，LH12，GS15的邏輯串聯(lián)組合。

對(duì)圖4進(jìn)行化簡(jiǎn)得到單三相組合式同相供電牽引變電所主接線簡(jiǎn)化圖如圖5所示。

圖5　單三相組合式同相供電變電所主接線簡(jiǎn)化圖Fig.5 Substation simplified diagram of a combined co-phase supply system with a single-phase and three-phase modular

3.2正常運(yùn)行時(shí)單饋線可靠性指標(biāo)評(píng)估

從圖5中可以看出，牽引變電所正常運(yùn)行時(shí)4條饋線是對(duì)稱(chēng)的，所以本節(jié)討論的單饋線可靠性指標(biāo)評(píng)估就是研究α臂上行饋線的可靠性指標(biāo)。頂事件S表示α臂上行饋線無(wú)法正常供電；中間事件B1表示牽引變壓器T1及CPD1均正常投入使用，B2表示牽引變壓器T2及CPD2均正常投入使用；中間事件B3表示F1正常運(yùn)行，B4表示F3與GZ6均正常運(yùn)行。頂事件S通過(guò)與門(mén)和事件A1和A2相聯(lián)系；事件A1通過(guò)或門(mén)和事件B1和B2相聯(lián)系，事件A2通過(guò)或門(mén)與事件B3和B4相聯(lián)系；事件B1，B2，B3和B4、通過(guò)與門(mén)和相應(yīng)的中間事件，底事件相聯(lián)系。事件B1，B2，B3和B4的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造類(lèi)似，所以本文只畫(huà)出事件B1的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖，如圖6(d)所示。

(a)事件S的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖；(b)事件A1的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖；(c)事件A2的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖；(d)事件B1的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖圖6　各事件的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖Fig.6 Bayesian network diagram of events

結(jié)合圖6和文獻(xiàn)[16]中的基本元件可靠性指標(biāo)可以定量地計(jì)算出單三相組合式同相供電變電所正常運(yùn)行時(shí)，其可靠性指標(biāo)如表1所示。單三相組合式同相供電變電所正常運(yùn)行時(shí)，部分典型元件故障的條件概率如表2所示。從表2中可以看出，當(dāng)α臂上行線不能正常供電時(shí)，母線I3的條件概率最大，達(dá)到10.42%，即母線I3是評(píng)估對(duì)象最薄弱環(huán)節(jié)；其次是同相補(bǔ)償裝置CPD1，到達(dá)了0.36%，即同相補(bǔ)償裝置CPD1也是評(píng)估對(duì)象的薄弱環(huán)節(jié)。

表1　牽引變電所可靠性定量評(píng)估結(jié)果

表2　部分元件故障的條件概率

3.3非正常運(yùn)行時(shí)單饋線可靠性指標(biāo)評(píng)估

從圖5中可以看出，牽引變電所非正常運(yùn)行時(shí)，4條饋線也是對(duì)稱(chēng)的，所以本節(jié)討論的單饋線可靠性指標(biāo)評(píng)估就是研究α臂上行線的可靠性指標(biāo)。利用3.2節(jié)分析方法可以類(lèi)似地畫(huà)出單三相組合式同相供電變電所非正常運(yùn)行時(shí)，各事件的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)圖，并結(jié)合文獻(xiàn)[16]中的基本元件可靠性指標(biāo)可以定量地計(jì)算出組合式同相供電變電所非正常運(yùn)行時(shí)，其可靠性指標(biāo)如表3所示。

單三相組合式同相供電變電所非正常運(yùn)行時(shí)，部分典型元件故障的條件概率如表4所示。從表4中可以看出，當(dāng)非正常運(yùn)行時(shí)，α臂上行線不能正常向接觸網(wǎng)供電，母線I3的條件概率最大，達(dá)到10.19%，即母線I3是評(píng)估對(duì)象可靠性最薄弱的環(huán)節(jié)；其次薄弱環(huán)節(jié)是牽引變壓器T1和T2，條件概率分別是0.13%和0.09%。

表3　牽引變電所可靠性定量評(píng)估結(jié)果

表4　部分元件故障的條件概率

3.4改善組合式同相供電變電所可靠性的措施

本文第3.2節(jié)和第3.3節(jié)的內(nèi)容中指出牽引側(cè)母線和同相供電補(bǔ)償裝置是組合式同相供電牽引變電所供電的薄弱環(huán)節(jié)，所以針對(duì)這兩個(gè)薄弱環(huán)節(jié)提出了兩種改善組合式同相供電牽引變電所主接線可靠性的措施。

3.4.1改善牽引側(cè)母線可靠性

組合式同相供電牽引變電所牽引側(cè)母線采用的是單母線分段接線，所以兼顧考慮經(jīng)濟(jì)性和復(fù)雜性，在盡可能少改動(dòng)原主接線的前提下，提出采用帶旁路母線的單母線分段接線來(lái)提高牽引側(cè)母線的可靠性，如圖7所示。

圖7　帶旁路母線的單母線分段接線圖Fig.7 Single bus block diagram with bypass bus

該接線設(shè)置一臺(tái)兩個(gè)分段母線公用的旁路斷路器，牽引變電所正常運(yùn)行時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)GS1，GS2，GS3和GS4都是接通的，旁路斷路器斷開(kāi)。當(dāng)牽引側(cè)母線出現(xiàn)故障時(shí)，例如母線I4故障時(shí)，先閉合旁路母線和β臂上行饋線、β臂下行饋線相連的隔離開(kāi)關(guān)，然后接通旁路斷路器，即可恢復(fù)β臂上行饋線和β臂下行饋線對(duì)接觸網(wǎng)的正常供電。

這種接線提高了牽引側(cè)母線的可靠性，可以減少牽引側(cè)母線故障對(duì)組合式同相供電變電所向接觸網(wǎng)正常供電的影響，從而提高了組合式同相供電變電所主接線的可靠性。

3.4.2改善同相補(bǔ)償裝置的可靠性

1)同相補(bǔ)償裝置備用方式

在運(yùn)量增長(zhǎng)的情況下，可以考慮靈活地選擇同相補(bǔ)償裝置的備用方式，從而改善同相補(bǔ)償裝置的可靠性。但是高壓匹配變壓器容量需要滿足要求，并且設(shè)備的運(yùn)行操作也需要相應(yīng)地配合。以圖8所示的組合式同相供電為例，同相補(bǔ)償裝置采用m/n系統(tǒng)，即在n個(gè)單元中至少有m個(gè)單元正常則視為正常，如圖8所示，同相補(bǔ)償裝置為3/4系統(tǒng)，或2/4系統(tǒng)[13]。

圖8　同相補(bǔ)償裝置采用3/4或2/4系統(tǒng)Fig.8 Cophase compensation device using 3/4 system or 2/4 system

2)同相補(bǔ)償裝置模塊級(jí)備用

同相補(bǔ)償裝置主電路由多個(gè)模塊構(gòu)成，每個(gè)模塊的一側(cè)與牽引配備變壓器的次級(jí)相連，構(gòu)成多重并聯(lián)結(jié)構(gòu)；各模塊的另一側(cè)串聯(lián)后通過(guò)連接電感L1和L2與匹配變壓器的低壓側(cè)連接，構(gòu)成多級(jí)級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖9所示。

圖9　同相補(bǔ)償裝置內(nèi)部單元結(jié)構(gòu)示意圖Fig.9 Schematic diagram of internal unit structure of CPD

對(duì)于已在沙峪牽引變電所投運(yùn)的同相補(bǔ)償裝置而言，整個(gè)同相補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì)容量為5 MVA，考慮的系統(tǒng)的過(guò)負(fù)荷能力，一般按1.1倍的額定容量進(jìn)行設(shè)計(jì)，即為5.5 MVA。由于整個(gè)同相補(bǔ)償裝置是由多個(gè)交直交功率模塊級(jí)聯(lián)而成，根據(jù)容量和電壓等級(jí)的要求，同相供電單元正常工作的模塊數(shù)不能少于13個(gè)，因此，單元至少需要13級(jí)級(jí)聯(lián)才能滿足運(yùn)行要求。

通過(guò)可靠性基本原理可知，當(dāng)同相補(bǔ)償裝置內(nèi)部的模塊級(jí)聯(lián)的級(jí)數(shù)越多，同相補(bǔ)償裝置的故障率將會(huì)越低，同時(shí)，其可靠性也就越高。在兼顧考慮可靠性和經(jīng)濟(jì)性的情況下，采用級(jí)聯(lián)15級(jí)方案具有較高的性?xún)r(jià)比。

4　結(jié)論

1)計(jì)算得到了單三相組合式同相供電牽引變電所可靠性的定量評(píng)估結(jié)果；

2)分析了單三相組合式同相供電牽引變電所可靠性指標(biāo)，計(jì)算結(jié)果顯示系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)依次是牽引側(cè)母線和同相補(bǔ)償裝置；

3)針對(duì)系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)探討了兩種改善可靠性的措施，即通過(guò)改變牽引側(cè)母線接線形式來(lái)提高牽引側(cè)母線的可靠性；通過(guò)改善同相補(bǔ)償裝置的備用方式或者采用模塊級(jí)備用從而提高同相補(bǔ)償裝置的可靠性。

[1] 李群湛，賀建閩．牽引供電系統(tǒng)分析[M]．3版．成都：西南交通大學(xué)出版社，2012：50-60．

LI Qunzhan, HE Jianmin. Traction power system analysis [M]. 3nd ed. Chengdu: Southwest Jiaotong University Press, 2012:50-60.

[2] 張剛毅, 李群湛. 電氣化鐵道異相供電方式向同相供電方式的轉(zhuǎn)換[J]. 電力自動(dòng)化設(shè)備, 2012, 32(11):142-145.

ZHANG Gangyi, LI Qunzhan. Transfer from out-phase power supply to in-phase power system[J]. Electric Power Automation Equipment,2012,32(11):142-145.

[3] 李群湛, 賀建閩. 電氣化鐵路的同相供電系統(tǒng)與對(duì)稱(chēng)補(bǔ)償技術(shù)[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化, 1996, 20(4):9-11．

LI Qunzhan, HE Jianmin. Electrified railway feeding system without phase exchange and symmetrical compensation technology[J]. Automation of Electric Power Systems,1996,20(4):9-11.

[4] 解紹鋒, 李群湛, 賀建閩, 等.同相供電系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)補(bǔ)償裝置控制策略研究[J]. 鐵道學(xué)報(bào), 2002, 24(2):109-113.

XIE Shaofeng, LI Qunzhan, HE Jianmin, et al. Controlstrategy of symmetry compensation system ofr traction power sullpy system in phase[J]. Journal of the China Railway Society,2002,24(2):109-113.

[5] 韓偉鋒, 胡學(xué)永, 肖石. 雷擊接觸網(wǎng)高速列車(chē)車(chē)體過(guò)電壓分析[J]. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2013,4(4):117-123.

HAN Weifeng,HU Xueyong,XIAO Shi. Analysis of railcar’s body over-voltage for electric multiple unit in the case of lightning catenary[J]. Journal of Railway Science and Engineering,2013,4(4):117-123.

[6] 邱大強(qiáng)，李群湛，周福林，等．基于背靠背SVG的電氣化鐵路電能質(zhì)量綜合治理[J]．電力自動(dòng)化設(shè)備．2010，30(6)：37-39．

QIU Daqiang, LI Qunzhan, ZHOU Fuling, et al. Comprehensive power quality control of electric railway based on back-to-back SVG[J]. Electric Power Automation Equipment, 2010,30(6):37-39.

[7] 解紹鋒, 李群湛. 平衡接線牽引變壓器同相供電下的容量設(shè)計(jì)方法[J]. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào), 2014,49 (4):576-581．

XIE Shaofeng, LI Qunzhan. Design of balance traction transformer capacity in co-phase traction power supply system[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2014, 49(4):576-581.

[8] Sergo Sagareli．Traction power systems reliability concepts[C]//2004 ASME/IEEE Joint Rail Conference，20 04：35-39．

[9] 劉海軍，韓民曉，吳俊勇．基于最小割集的牽引變電站主接線可靠性評(píng)估[J]．電網(wǎng)與水利發(fā)電進(jìn)展．2008，24(1)：24-28．

LIU Haijun, HAN Minxiao, WU Junyong.Reliability evaluation of main electric connection schemes for the station-oriented based on the minimum cut set[J]. Advances of Power System & Hydroelectric Engineering,2008,24(1):24-28.

[10] 趙峰, 張慶平, 王思華. 牽引供電系統(tǒng)可靠性預(yù)測(cè)及建模方法研究[J]. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào), 2015, 12(3):678-684.

ZHAO Feng,ZHANG Qingping, WANG Sihua. Research of reliability prediction and modeling for traction power supply system[J]. Journal of Railway Science and Engineering, 2015,12(3):678-684.

[11] 賈曉楠，吳俊勇，劉海軍．高速鐵路牽引變電所電氣主接線的可靠性評(píng)估[J]．電氣化鐵道,2007,5(6)：1-5．

JIA Xiaonan, WU Junyong, LIU Haijun.Reliability evaluation on the bus arrangement of the traction power supply substation[J]. Electric Railway,2007,5(6):1-5.

[12] 賀威俊，高仕斌．軌道交通牽引供變電技術(shù)[M]．成都：西南交通大學(xué)出版社，2011: 169-227．

HE Weijun, GAO Shibin. Power supply and substation techniques for electric traction of rail transfit[M]. Chengdu: Southwest Jiaotong University Press,2011:169-227.

[13] 李群湛. 論新一代牽引供電系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 49(4):559-568.

LI Qunzhan. On new generation traction power supply system and its key technologies for electrification railway[J]. Journal of Southwest Jiaotong University,2014,49(4):559-568.

[14] 霍利民, 朱永利, 范高鋒, 等. 一種基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)可靠性評(píng)估新方法[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化, 2003,27(5):36-40.

HUO Limin, ZHU Yongli, FAN Gaofeng, et al. A new method for reliability assessment of power system based on bayesian networks[J]. Automation of Electric Power Systems,2003,27(5):36-40.

[15] 尹維恒, 解紹鋒, 陳民武, 等. 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的牽引變電所主接線可靠性評(píng)估[J]. 電工電氣, 2013, 6(8):29-33．

YIN Weiheng, XIE Shaofeng, CHEN Minwu, et al.Reliability assessment of main electric connection of traction substation based on BayesianNetwork[J].Electrotechnics Electric,2013,6(8):29-33.

[16] 林飛．牽引供電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)體系與可靠性分析[D]．成都：西南交通大學(xué)．2006：24-37．

LIN Fei. The analysis of indexes and reliability of the traction power supply system[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University. 2006:24-37.

Reliability assessment of main electric connection of combined co-phase power supply of substation

XIE Shaofeng1,TAN Lei1,CAI Yuchang1,ZHANG Xiaofang2

(1. School of Electrical Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China;2. Wenzhou Mass Transit Railawy Investment Group Co., Ltd,Wenzhou 325000,China)

The Bayesian network (BN) method is used to evaluate the reliability of the traction substation of combined co-phase power supply and to propose the method that can improve the system reliability．Combined with the structural features of traction substations ,different types of Bayesian networks are built that are based on the fault tree．According to the traction substation of combined co-phase power supply in Shayu,Shanxi ,the reliability results can be evaluated and the weak links of the system could be identified .Considering the weak links, two methods that can improve the system reliability have been proposed.

combined co-phase power supply；Bayesian networks；reliability assessment

2015-12-11

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51307143); 中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)題研究資助項(xiàng)目(2682015ZD03); 中國(guó)鐵路總公司重點(diǎn)科技資助項(xiàng)目(2015J005-A)

解紹鋒(1976-)，男，河北定州人，教授，博士，從事?tīng)恳╇娤到y(tǒng)分析和電能質(zhì)量研究；E-mail：sfxie@swjtu.cn

U224.8

A

1672-7029(2016)09-1810-08