高速鐵路牽引供電系統

高速鐵路牽引供電系統課程是西南交通大學於2015年11月16日首次在中國大學MOOC開設的慕課課程、國家精品線上開放課程。該課程授課老師是陳維榮、權偉等。據2020年12月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課5次。

高速鐵路牽引供電系統課程分為七個模組，包括緒論、牽引供電系統及設備、繼電保護與故障測距、高速鐵路供電監控系統、電力牽引傳動系統、高壓試驗與過電壓防護、受電弓與接觸網系統等內容。

基本介紹

• 中文名：高速鐵路牽引供電系統
• 提供院校：西南交通大學
• 授課老師：陳維榮、權偉等
• 授課平台：中國大學MOOC
• 類別：慕課、國家精品線上開放課程
• 開課時間：2015年11月16日（首次）

課程性質

課程背景

軌道交通是中國國民經濟的大動脈。21世紀，隨著中國高速鐵路的飛速發展，中國鐵路科技工作者在高速鐵路電氣化與自動化相關領域積累了許多成功的經驗，並形成了一整套先進技術。為了對渴望學習、了解高速鐵路電氣工程相關知識的愛好者和科技人員提供一個學習和交流的平台，西南交通大學開設了高速鐵路牽引供電系統慕課課程。

課程定位

高速鐵路牽引供電系統課程教學內容緊跟高速鐵路電氣化與自動化技術的發展前沿，涵蓋了高速鐵路牽引供電系統、牽引傳動系統以及牽引供電安全等與高速鐵路電氣工程緊密相關的關鍵核心知識領域，反映了中國高速鐵路電氣化與自動化相關領域前沿科技成果和技術。

適用對象

高速鐵路牽引供電系統慕課課程既適用於電氣工程領域人員對高速鐵路電氣知識的拓展，也適用於想學習高速鐵路知識的非專業人群。

開課信息

開課次數	開課時間	學時安排	授課老師	參與人數
第1次開課	2015年11月16日—2016年02月29日	3-5小時每周	陳維榮	4404
第2次開課	2016年06月12日—2016年08月31日		陳維榮、胡海濤、權偉	4302
第3次開課	2018年03月23日—2018年06月23		陳維榮、胡海濤、權偉、趙麗平、黎松奇、羅成	4326
第4次開課	2019年03月11日—2019年06月18日			2530
第5次開課	2020年02月24日—2020年06月21日	3小時每周	陳維榮、胡海濤、權偉、趙麗平、黎松奇、邱忠才	4021
表格內容參考資料：

課程簡介

高速鐵路牽引供電系統慕課課程主要介紹高速鐵路牽引供電系統及其負載的基本組成、工作原理和系統結構，以“電源—變電所—接觸網—負載”為主線進行闡述，主要內容包括高速鐵路牽引供電系統的組成、高速鐵路供電系統保護、高速鐵路供電綜合監控系統、高速鐵路受電弓—接觸網系統、高速鐵路牽引供電設備狀態檢測與過電壓防護和電力牽引與傳動系統等。

課程大綱

第一章 緒論 1.電氣化鐵路的發展歷程 2.高速鐵路牽引供電系統 緒論 第二章 牽引供電系統及設備 1. 電力系統與牽引供電系統簡介 2.牽引供電系統結構與組成 3.牽引供電系統負荷的特點 4.外部電源 5.牽引變電所 6.牽引供電系統的供電方式 7.牽引變壓器 8.牽引供電新技術 牽引供電系統與設備 第三章 繼電保護與故障測距 1.繼電保護的基本概念 2.對繼電保護的要求 3.牽引網繼電保護原理 4.高速鐵路牽引網保護方案 5.牽引變壓器主保護原理 6.牽引變壓器後備保護原理 7.牽引網故障測距原理 8.高速鐵路牽引網故障測距系統 繼電保護與故障測距 第四章 高速鐵路供電監控系統 第一節 高速鐵路供電監控系統概述 第二節 高速鐵路供電監控系統的基本概念 第三節 高速鐵路供電監控系統的性能指標 第四節 高速鐵路供電監控系統的體系結構 第五節 高速鐵路供電監控系統的基本功能 第六節 高速鐵路供電監控系統的被控端 高速鐵路供電監控系統

第五章 電力牽引傳動系統 第一節 運輸需求與列車受力分析 第二節 電力牽引傳動系統發展歷程及分類 第三節 交流傳動列車簡介 第四節 交流牽引電機控制 第五節 脈衝整流器概述 第六節 兩電平脈衝整流器的工作原理 第七節 三電平脈衝整流器的工作原理 第八節 四象限脈衝整流器的控制與調製技術 第九節 兩電平牽引逆變器的工作原理 第十節 三電平牽引逆變器的工作原理 電力牽引傳動系統 第六章 高壓試驗與過電壓防護 第一節 高壓試驗與過電壓防護概述 第二節 牽引供電設備預防性試驗 第三節 牽引供電設備高壓試驗 第四節 牽引供電設備線上監測 第五節 過電壓的基本概念與分類 第六節 供電系統雷擊危害雷電過電壓特徵 第七節 牽引供電系統防雷與接地技術 第七章 受電弓與接觸網系統 第一節 受電弓與接觸網系統綜述 第二節 受電弓 第三節 接觸網 第四節 弓網相互作用之電接觸 第五節 弓網相互作用之材料組合 第六節 弓網相互作用之動態特性 第七節 弓網相互作用之幾何參數 第八節 設計施工與驗收 第九節 接觸網維修 受電弓與接觸網系統

課程預備

預備知識

高速鐵路牽引供電系統課程可以零基礎學習，既適用於電氣工程領域人員對高速鐵路電氣知識的拓展，也適用於想學習高速鐵路知識的非專業人群。電氣工程相關知識的先修，有助於深入理解該課程的部分內容。

學習資料

書名	作者	ISBN	出版時間	出版社
《軌道交通電氣工程概論》	高仕斌	978-7-03-038503-1	2013年	科學出版社
《高速鐵路電氣化工程》	李群湛	7-81104-078-6	2006年	西南交通大學出版社
《圖解國外高速鐵路》	錢立新	978-7-113-07848-5	2010年	中國鐵道出版社
《牽引供電系統分析》	李群湛	978-7-5643-0145-3	2012年	西南交通大學出版社
《軌道交通牽引供變電技術》	賀威俊	978-7-5643-1188-9	2012年	西南交通大學出版社
《鐵路供電繼電保護與自動化》	陳小川	978-7-113-11670-5	2010年	中國鐵道出版社
《受電弓與接觸網系統》	吳積欽	978-7-5643-1005-9	2010年	西南交通大學出版社
《高速電氣化鐵路接觸網》	於萬聚	7-81057-705-0	2003年	西南交通大學出版社
《電氣化鐵道高壓工程》	吳廣寧	2095-5650	2011年	中國鐵道出版社
《電力牽引交流傳動及其控制系統》	馮曉雲	978-7-04-028046-3	2009年	高等教育出版社
《機車動車牽引交流傳動技術》	郭世明	978-7-111-37250-9	2012年	機械工業出版社
表格內容參考資料：

所獲榮譽

2017年12月，高速鐵路牽引供電系統慕課課程被中華人民共和國教育部評為“國家精品線上開放課程”。

教師簡介

陳維榮，西南交通大學電氣工程學院院長、博士、教授、博導。國家軌道交通電氣化與自動化工程技術研究中心常務副主任，國務院政府特殊津貼、茅以升鐵道科技獎獲得者。

權偉，博士（後），副教授，碩士生導師，美國喬治梅森大學訪問學者，任職於西南交通大學電氣工程學院，成都交大運達電氣有限公司技術顧問，主要從事軌道交通信息化與智慧型化、智慧型視覺與智慧型系統及其套用等方面的研究。

胡海濤，西南交通大學電氣工程學院教授，博士生導師。

黎松奇，西南交通大學工學博士。

趙麗平 ，西南交通大學電氣工程學院副教授、博士、碩士生導師。

邱忠才，西南交通大學電機與電器專業博士，長期從事電機設計與控制方面的研究以及電機學相關課程的教學工作，主持完成多項異步電機、輪轂電機、永磁同步電機、直線電機等研究課題，參與多項電機實驗裝置研製。