電氣化鐵道電能質(zhì)量的仿真與改善措施研究.pdf

1、從上個(gè)世紀(jì)末期我國(guó)以高速列車(chē)為主要發(fā)展方向的電氣化鐵路有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。電氣化鐵路牽引供電網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中重要的組成部分，然而電氣化鐵路負(fù)載的非線性和波動(dòng)性對(duì)電能質(zhì)量有了很大的影響，牽引負(fù)荷引起的，諧波、無(wú)功和負(fù)序等問(wèn)題日趨嚴(yán)重，對(duì)此對(duì)牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合治理更加迫切需要。
　　本文首先介紹了我國(guó)現(xiàn)有的主要車(chē)型，詳細(xì)闡述了交-直-交SS4型電力機(jī)車(chē)工作原理，搭建了仿真模型，得出了負(fù)荷電流的電能質(zhì)量特性，針對(duì)交-直型CRH

2、2動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行原理和數(shù)學(xué)模型，介紹了三電平四象限變流器的工作原理和控制策略，搭建了CRH2動(dòng)車(chē)組的仿真模型，得出了該負(fù)荷的電能質(zhì)量特性，為進(jìn)一步的綜合治理提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　文章介紹了，無(wú)源濾波器和有源濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理，對(duì)混合濾波器的數(shù)學(xué)模型闡述了各個(gè)裝置的補(bǔ)償作用。對(duì)比分析了無(wú)源電力濾波器和有源電力濾波器的工作方式和工作原理，串、并聯(lián)濾波器的工作狀態(tài)和濾波效果，介紹了檢測(cè)諧波電流和無(wú)功電流的方法。詳細(xì)闡述了H∞控制器

3、的控制原理，搭建了仿真模型，并將該模型用在CRH2動(dòng)車(chē)組上面，驗(yàn)證了控制的有效性。通過(guò)改變供電系統(tǒng)的阻抗，對(duì)比驗(yàn)證了H∞控制器的穩(wěn)定性和魯棒性。
　　最后對(duì)基于H∞控制的電能質(zhì)量統(tǒng)一調(diào)節(jié)器在Matlab/simulink軟件上建立仿真模型，通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果的對(duì)比分析，驗(yàn)證了該調(diào)節(jié)器對(duì)電能質(zhì)量綜合補(bǔ)償?shù)挠行院涂尚行浴?br>　　本文的重點(diǎn)工作和亮點(diǎn)共有兩個(gè)部分，一是根據(jù)交-直型和交-直-交型電力機(jī)車(chē)的電能質(zhì)量的特性，以及控制原理建立