牽引變電所接線方式及電鐵諧波向電力系統(tǒng)滲透影響研究.pdf

1、電氣化鐵道由于其突出的特點(diǎn)，已成為我國(guó)鐵道運(yùn)輸發(fā)展的主導(dǎo)方向。我國(guó)電氣化鐵道的牽引負(fù)荷主要是整流型負(fù)荷，機(jī)車會(huì)產(chǎn)生大量的諧波電流(主要是3、5、7次)注入電力系統(tǒng)，引起電網(wǎng)電壓的波形畸變，對(duì)電力系統(tǒng)和其他用戶產(chǎn)生較大的影響。隨著人們對(duì)電能質(zhì)量要求的不斷提高，研究電牽引負(fù)荷在電力系統(tǒng)中引起的諧波問題及其對(duì)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量主要參數(shù)的影響，并為進(jìn)一步研究治理措施提供依據(jù)，無論對(duì)鐵路部門還是對(duì)電力部門都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 由于要滿

2、足電力牽引的需要，牽引變電所的牽引變壓器，并聯(lián)補(bǔ)償裝置與一般的電力系統(tǒng)變電站相比，有其特殊性。牽引負(fù)荷的不對(duì)稱性決定了宜采用相坐標(biāo)分析法建立牽引變電所的模型。通過對(duì)常用的5種牽引變壓器，補(bǔ)償裝置和外部電源電氣性能的分析，給出了它們的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，為仿真計(jì)算建立模型基礎(chǔ)。 牽引負(fù)荷諧波具有隨機(jī)性和波動(dòng)性的特點(diǎn)，很難用單一典型數(shù)據(jù)或波形來表示，簡(jiǎn)單地采用某一個(gè)或幾個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真并不能給出可靠的結(jié)論。一個(gè)可行的研究思路是基于實(shí)測(cè)

3、數(shù)據(jù)的仿真統(tǒng)計(jì)。因此，于2007年5月至8月，在電氣化鐵道正常運(yùn)營(yíng)的情況下，對(duì)比較有代表性的牽引變電所進(jìn)行了測(cè)試，掌握了大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料，為仿真計(jì)算提供了可靠數(shù)據(jù)。 利用C++程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編寫了用于仿真計(jì)算的程序，輸入相關(guān)的電氣參數(shù)，程序可生成牽引變電所的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，通過將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)讀入程序，可計(jì)算由電牽引負(fù)荷的諧波電流在電力系統(tǒng)側(cè)引起的諧波電壓。分別選取了重負(fù)荷線路和輕負(fù)荷線路的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了計(jì)算，得到了不同接線牽引變壓器在