1.一种柔性牵引供电系统,其特征在于,所述系统包括:
第一柔性牵引变压器,所述第一柔性牵引变压器包括依次连接的断路器QF6、第一节能型牵引变压器、断路器QF8、第一匹配变压器、第一三相‑单相变流器和断路器QF10,其中,所述第一节能型牵引变压器的原边三相通过所述断路器QF6与三相电网连接,所述第一节能型牵引变压器的副边三相通过断路器QF8与第一匹配变压器的原边三相连接,所述第一匹配变压器的副边与所述第一三相‑单相变流器的输入端连接,所述第一三相‑单相变流器的输出端通过所述断路器QF10与母线A连接;
第一既有牵引变压器,所述第一既有牵引变压器的输入端通过断路器QF1与三相电网连接,所述第一既有牵引变压器的第一输出端通过断路器QF2与母线A连接,所述第一既有牵引变压器的第二输出端通过断路器QF3与母线B连接;
第二柔性牵引变压器,所述第二柔性牵引变压器包括依次连接的断路器QF6′、第二节能型牵引变压器、断路器QF8′、第二匹配变压器、第二三相‑单相变流器和断路器QF10′,其中,所述第二节能型牵引变压器的原边三相通过所述断路器QF6′与三相电网连接,所述第二节能型牵引变压器的副边三相通过断路器QF8′与第二匹配变压器的原边三相连接,所述第二匹配变压器的副边与所述第二三相‑单相变流器的输入端连接,所述第二三相‑单相变流器的输出端通过所述断路器QF10′与母线A′连接;
第二既有牵引变压器,所述第二既有牵引变压器的输入端通过断路器QF1′与三相电网连接,所述第二既有牵引变压器的第一输出端通过断路器QF2′与母线A′连接,所述第二既有牵引变压器的第二输出端通过断路器QF3′与母线B′连接;
其中,所述第一既有牵引变压器、第一柔性牵引变压器、第二柔性牵引变压器、第二既有牵引变压器为依次排列连接在母线上;
所述系统还包括有断路器QF4、断路器QF5、断路器QF5′、断路器QF4′,所述断路器QF4和断路器QF5分别位于电分相a的两侧,所述断路器QF5和断路器QF5′分别位于电分相b的两侧,所述断路器QF5′和QF4′分别位于电分相c的两侧,其中,所述电分相a、电分相c分别为柔性牵引变电所1与柔性牵引变电所2所内电分相,所述电分相b为柔性牵引变电所1与柔性牵引变电所2所间电分相,所述电分相a并联断路器QF11,电分相b处并联断路器QF12;
所述第一节能型牵引变压器还通过断路器QF7与母线A、母线B连接,所述第二节能型牵引变压器还通过QF7′与母线A′、母线B′连接。
2.一种柔性牵引供电系统的保护方法,其特征在于,应用于如权利要求1所述的柔性牵引供电系统中,所述方法包括以下步骤:S1、实时监测系统环流、系统各处电气量、各断路器的工作状态及保护动作信号,所述工作状态包括跳闸和闭合,所述系统各处电气量包括各断路器处的电压电流量,所述保护动作信号包括保护动作和保护不动作;
S2、基于系统环流、系统各处电气量、各断路器的工作状态及保护动作信号,确定出故障设备;
S3、根据所述故障设备控制各断路器。
3.如权利要求2所述的柔性牵引供电系统的保护方法,其特征在于,所述步骤S2中基于系统环流、系统各处电气量、各断路器的工作状态及保护动作信号,确定出故障设备,具体包括为:若所述系统环流大于预设最大限值,则为系统并网失败;
若所述系统有保护动作,断路器QF10与断路器QF8,或断路器QF6与断路器QF8跳闸,且断路器QF10′、QF6′、断路器QF5′、断路器QF5和断路器QF8′均闭合时,则为第一柔性牵引变压器故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10′与断路器QF8′,或断路器QF6′与断路器QF8′跳闸,且断路器QF5′、断路器QF5、断路器QF6、断路器QF8和断路器QF10均闭合时,则为第二柔性牵引变压器故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10与断路器QF5跳闸,且所述断路器QF5′、断路器QF10′、断路器QF6′、断路器QF8′、断路器QF8和断路器QF6均闭合时,则为第一柔性牵引变压器处母线故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10′与断路器QF5′跳闸,且所述断路器QF5、断路器QF10、断路器QF6、断路器QF8、断路器QF8′和断路器QF6′均闭合时,则为第二柔性牵引变压器处母线故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10、断路器QF8、断路器QF10′与断路器QF8′跳闸且断路器QF5和断路器QF5′闭合时,或,所述系统有保护动作,断路器QF6′、断路器QF8′、断路器QF6与断路器QF8跳闸且断路器QF5和断路器QF5′闭合时,或,所述系统有保护动作,断路器QF6′、断路器QF8′、断路器QF8与断路器QF10跳闸且断路器QF5和断路器QF5′闭合时,或,所述系统有保护动作,断路器QF8′、断路器QF10′、断路器QF6与断路器QF8跳闸且断路器QF5和断路器QF5′闭合时,则为第一柔性牵引变压器和第二柔性牵引变压器均故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10与断路器QF5跳闸且断路器QF5′、断路器QF6、断路器QF8闭合,同时,断路器QF10′与断路器QF8′跳闸,或,所述系统有保护动作,断路器QF6′与断路器QF8′跳闸时,则为第一柔性牵引变压器处母线故障且第二柔性牵引变压器故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10′与断路器QF5′跳闸且断路器QF5、断路器QF6′、断路器QF8′闭合,同时,断路器QF10与断路器QF8跳闸,或断路器QF6与断路器QF8跳闸时,则为第一柔性牵引变压器故障且第二柔性牵引变压器处母线故障;
若所述系统有保护动作,所述断路器QF10、断路器QF5、断路器QF5′和断路器QF10′均跳闸且断路器QF6、断路器QF6′、断路器QF8、断路器QF8′闭合时,则所述第一柔性牵引变压器处母线故障且第二柔性牵引变压器处母线故障;
若所述断路器QF5或断路器QF5′处电气量达到设定的保护动作值且满足故障方向条件,同时断路器QF10、断路器QF10′、断路器QF6、断路器QF6′、断路器QF8和断路器QF8′均闭合且无保护动作信号发出时,则为接触网故障。
4.如权利要求3所述的柔性牵引供电系统的保护方法,其特征在于,所述步骤S3具体如下:
若所述故障为系统并网失败,则将断路器QF12断开,使第一柔性牵引变压器为电分相a与电分相b之间及电分相a左侧供电臂供电,使第二柔性牵引变压器为电分相b右侧供电臂供电;
若所述故障为第一柔性牵引变压器故障,则将断路器QF1和断路器QF2闭合;
若所述故障为第二柔性牵引变压器故障,则将断路器QF2′闭合;
若所述故障为第一柔性牵引变压器处母线故障,则控制所述第二柔性牵引变压器为系统贯通供电区段进行供电;
若所述故障为第二柔性牵引变压器处母线故障,则控制所述第一柔性牵引变压器为系统贯通供电区段进行供电;
若所述故障为第一柔性牵引变压器和第二柔性牵引变压器均故障,则将断路器QF11和断路器QF12均断开,以使系统退回到既有牵引供电状态;
若所述故障为第一柔性牵引变压器处母线故障且第二柔性牵引变压器故障,则将断路器QF2′闭合,以使第二既有牵引变压器为贯通供电区段进行供电;
若所述故障为第一柔性牵引变压器故障且第二柔性牵引变压器处母线故障,则将断路器QF1、断路器QF2、断路器QF3和断路器QF4闭合,将断路器QF11断开,以使第一既有牵引变压器为牵引网进行供电;
若所述故障为第一柔性牵引变压器处母线故障且第二柔性牵引变压器处母线故障,则将所述系统停止运行;
若所述故障为接触网故障,则根据接触网故障位置控制对应的断路器进行闭合或断开。
5.如权利要求4所述的柔性牵引供电系统的保护方法,其特征在于,所述若所述故障为接触网故障,则根据接触网故障位置控制对应的断路器进行闭合或断开,具体如下:判断故障位置;
若所述接触网故障位于电分相a的左侧,则将断路器QF11断开;
若所述接触网故障位于电分相a和电分相b之间,则将断路器QF11、断路器QF12和断路器QF5断开,将断路器QF1、断路器QF3和断路器QF4闭合,以使电分相a左侧由第一既有牵引变压器进行供电,电分相b和电分相c之间由第二柔性牵引变压器进行供电;
若所述接触网故障位于电分相b和电分相c之间,则将断路器QF12和断路器QF5′断开,以使电分相b左侧供电臂由第一柔性牵引变压器进行供电。