同相牽引供電方案的綜合優(yōu)選.pdf

1、同相牽引供電系統(tǒng)中主變壓器接線形式眾多，主要分四類：基于“Y”形接線(YNd11)；基于平衡變壓器接線(如Scott、阻抗匹配平衡、三相變四相)；基于“V”形接線(Vv、Vx、Vy)；特殊變壓器(如不等邊Scott接線、不等邊Ynvd接線、YN2d接線)。將眾多變壓器接線形式和補(bǔ)償方式(無源或有源)及平衡變換裝置相結(jié)合，能構(gòu)建出多種同相牽引供電系統(tǒng)。為了能從眾多同相供電方案中選擇出一種比較適合我國高鐵發(fā)展的，本文主要做了以下努力：

2、>　　首先介紹了特殊變壓器在無源對稱補(bǔ)償下使用優(yōu)勢，但在有源對稱補(bǔ)償技術(shù)下，補(bǔ)償裝置最小容量跟負(fù)載接線角無關(guān)，因此采用特殊變壓器并不能改變有源補(bǔ)償同相供電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，而采用制造簡單、運(yùn)行維護(hù)技術(shù)成熟的常規(guī)變壓器是可取的。
　　其次，由于采用有源對稱補(bǔ)償技術(shù)的同相供電系統(tǒng)，一次投資主要取決于主變壓器和平衡變換裝置的投資，所以討論主變壓器的容量及容量利用率是必要的。討論了在同等補(bǔ)償情況下，若系統(tǒng)供出的總?cè)萘肯嗟龋捎萌惤泳€變壓器構(gòu)

3、建的同相供電系統(tǒng)，Vv接線變壓器安裝容量會比YNd11和Scott要高。為了通過對無功補(bǔ)償度和負(fù)序補(bǔ)償度的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對變壓器容量的優(yōu)化投放，還討論了三類變壓器容量利用率跟補(bǔ)償度之間的關(guān)系。此外，為了比較YNd11、Scott、Vv三種常規(guī)變壓器構(gòu)建的同相供電系統(tǒng)的特性，通過MATLAB建立了仿真模型，通過仿真可以得出結(jié)論：這三類系統(tǒng)在完全補(bǔ)償時，都能消除系統(tǒng)不平衡，濾除諧波，補(bǔ)償無功和負(fù)序，使不對稱的單相負(fù)載對電力系統(tǒng)而言僅相當(dāng)于一個純

4、阻性的三相對稱負(fù)載，各種特性差別不明顯。
　　最后，從平衡變換裝置的結(jié)構(gòu)、容量利用率、平衡性、直流側(cè)電壓的選取、控制策略，最小補(bǔ)償裝置容量等方面來分析，得出結(jié)論：背靠背結(jié)構(gòu)的平衡變換裝置結(jié)構(gòu)最簡單；從容量利用率方面來看，同相供電系統(tǒng)在完全補(bǔ)償時，平衡變換裝置采用背靠背結(jié)構(gòu)比采用三橋臂結(jié)構(gòu)更具有優(yōu)勢，但在僅補(bǔ)償負(fù)序時，采用兩端口接線角之差為120°的變壓器與三橋臂變流器結(jié)合的同相供電系統(tǒng)也是可取的；當(dāng)牽引負(fù)荷中含有大量無功和諧波時，