牽引變電所有源綜合補償系統(tǒng)的模擬實驗研究.pdf

1、在當前電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)中,電氣化鐵路的諧波和無功問題日益受到廣泛關注,為此相關的多方面研究也就應運而生。隨著大功率半導體器件的生產制造技術、電力電子技術、微型計算機技術等關鍵技術的突破性發(fā)展,也使得牽引變電所有源綜合補償系統(tǒng)的發(fā)展更加迅速、完善。有源綜合補償系統(tǒng),它是集于平衡變壓器、電力電子設備、以及先進的檢測和控制方法于一體的動態(tài)補償系統(tǒng),具有較高的性價比和學術研究與工程應用價值,現階段得到了專家學者們的廣泛專注。
　　

2、 論文針對鐵路牽引變電所三相110kV／27.5kV供電情況下,出現的諧波、無功、負序電流問題,采用 Y／>／▽平衡變壓器模擬牽引變電所情況進行有源綜合補償,擬在實驗室條件下進行模擬研究。根據平時用電情況,選擇380V／220V平衡變壓器供電作為研究設置,以模擬鐵路三相110kV平衡變壓器供電的工作情形,利用有源綜合補償系統(tǒng)裝置來解決現實中可能出現的問題。
　　 首先,對有源綜合補償系統(tǒng)的的拓撲結構和工作原理進行了分析,討論了單

3、相電路諧波和無功信號的補償量檢測方法,對系統(tǒng)的四象限變流器、直流側電壓等方面的控制策略也進行了研究,利用Matlab／Simulink軟件建立了有源綜合補償系統(tǒng)的仿真模型并對設計參數進行仿真和分析,驗證了所設計參數的正確性和可行性。其次,根據仿真結果設計系統(tǒng)的硬件電路和選取合適的電力器件,并設計相應PCB板。最后,為實現電壓源型PWM變流器的相應控制功能,選取霍爾電壓、霍爾電流傳感器等檢測器件,并設計相應的調理電路來完成控制要求。論文還

4、采用TI公司新型高性能的DSP芯片TMS320F28335作為控制核心以及三菱公司的智能功率模塊(IPM)PS21865-P作為功率器件對有源綜合補償系統(tǒng)進行小功率樣機的實驗。
　　 論文側重于對有源綜合補償系統(tǒng)的硬件電路設計及實現,以供實驗室條件下實驗使用。論文重要內容包括硬件電路設計、器件設計與選取、控制器設計、裝置開發(fā)、樣機實驗。通過搭建以智能功率模塊(IPM)PS21865-P與TMS320F28335 DSP控制器為核