Page 140 - 捷運技術 第35期
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132 曾乙申 林文進 捷運直流供電系統分析實例與節能方案探討
圖 24 站間列車牽引功率與再生煞車功率歷時圖(列車自 BL04 經下行軌至 BL03)
圖 25 站間列車牽引功率與再生煞車功率歷時圖(列車自 BL03 經下行軌至 BL04)
(三) 捷運未來可行之節能技術簡介與比較
由前述之現場測量案例可知,列車之再生能量回收率變化甚大,同一列車於兩站間
往返時之再生能量回收率分別為20.62%與42.27%,兩者相差一倍以上。再生能量回收率
之所以偏低,通常是因為鄰近無加速行駛之列車導致列車線電壓過高,列車過剩之再生
煞車功率無法經儲能設備儲存於直流供電系統,或經TSS反送至交流電源側予以回收,
而僅能被消耗於車上的煞車電阻。為改善此現象,可於供電系統設置下列三種在國外已
具有實際營運實績之能量回收設備或儲能設備,將再生能量回收再應用。
1. 閘控換流器組(Thyristor Controlled Inverter Unit)
目前臺北捷運之所有TSS皆使用二極體型式之牽引整流器,由於二極體之單向導通
特性,列車過剩之再生煞車功率無法反送交流電源側。為此,可於TSS之交流22kV匯流
排與直流750V匯流排之間設置一套閘控換流器組,如圖26所示,以該閘控換流器組將列
車過剩之再生煞車功率反送至交流22kV側,再經22kV電纜將再生電力送至BSS之22kV牽
引用電匯流排,然後透過BSS之牽引用電主變壓器、161kV匯流排、車站用電主變壓器,
將列車載生電力送入車站用電系統,提供車站固定設施使用。
上述閘控換流器組雖具有將再生煞車功率傳送給車站固定設施使用的能量回收功
能,惟該再生能量之回收路徑甚遠,且必須流經BSS之牽引用電主變壓器與車站用電主