AT牵引供电系统计算软件：复杂网络的优化设计与功能解析

本设计书主要针对的是AT牵引供电系统计算软件，该软件旨在解决电气化铁路和高速铁路供电系统中的关键问题，即供电跳闸事故对行车安全和生产效率的影响。牵引供电系统是电气化铁路的重要组成部分，AT（AutoTransformer）供电方式因其电压等级高、阻抗小和供电能力强等特点，在高速铁路中被广泛应用，但其网络结构复杂，分析计算挑战较大。 软件设计的核心在于采用基于多导体传输线理论的广义链路网络模型，这是一种强大的数学工具，适用于处理AT供电方式下的复杂网络分析，同时也适用于其他简单供电方式。软件功能包括： 1. 单供电臂和越区供电的计算：能够模拟不同供电模式下的网络性能，如正常运行状态和故障时各导线的电压和电流分布。 2. 短路阻抗曲线的计算：有助于评估供电系统的稳定性和安全性，尤其是在发生短路时的反应。 3. 谐波分布分析：考虑机车作为谐波源对牵引网的影响，这对于理解和预防谐波共振非常重要。 4. 保护阻抗测量的影响：研究大负荷和涌流如何影响保护设备的设置和性能。 软件开发依赖Python语言，借助Anaconda3、Jupyter Notebook和Spyder等工具，配合Windows和Linux操作系统。Python的科学计算库如NumPy、SciPy和matplotlib，提供了强大的数据处理和可视化能力，使得复杂的供电系统分析变得直观且高效。 此外，设计书引用了《TBT3111-2017电气化铁道用铜及铜合金绞线》和《TBT2809-2017电气化铁路用铜级铜合金接触线》等标准，这些技术规范为软件的计算模型和参数选择提供了依据。 通过使用这款软件，铁路部门能够优化供电网络设计，预测和预防故障，提高供电系统的可靠性和安全性，从而确保列车的稳定运行和乘客的舒适体验。