基于DFACTS的電牽引負(fù)荷諧波抑制.pdf

1、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)，節(jié)能已成為當(dāng)今我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策。隨著我國(guó)電氣化鐵路的迅速發(fā)展，電氣化鐵路牽引負(fù)荷已經(jīng)成為電力系統(tǒng)中最主要的負(fù)荷之一。目前，我國(guó)現(xiàn)行的電力機(jī)車仍以傳統(tǒng)的交直型電傳動(dòng)機(jī)車為主，此類電牽引負(fù)荷在其牽引運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的諧波電流，這些諧波電流通過牽引供電系統(tǒng)注入電網(wǎng)，嚴(yán)重威脅到電網(wǎng)的安全運(yùn)行以及其它用戶設(shè)備的安全和正常工作，同時(shí)也給鐵路部門帶來巨大的電能損失。 為了解決交直型傳動(dòng)電牽引負(fù)荷的諧波問題，本文結(jié)合工程應(yīng)

2、用，深入研究了SS4改型電力機(jī)車的諧波特性，提出了基于DFACTS技術(shù)的有源電力濾波器，應(yīng)用于SS4改型電力機(jī)車。通過抑制諧波，降低了SS4改型電力機(jī)車的能量損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。 首先，本文研究了SS4改型電力機(jī)車的電氣結(jié)構(gòu)、工作機(jī)理和其在牽引過程中的控制特性，建立相應(yīng)的主電路仿真模型。利用Matlab/Simulink軟件進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真分析，著重研究了SS4改型電力機(jī)車的諧波特性與能耗特性。 其次，基于DFACTS技

3、術(shù)，提出了應(yīng)用于SS4改型電力機(jī)車的有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)方案，研究了適合于單相有源電力濾波器的諧波電流檢測(cè)與控制方法。對(duì)有源電力濾波器的三種控制方式分別建立相應(yīng)的仿真模型進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用復(fù)合控制的方式諧波補(bǔ)償效果最好。 最后，建立應(yīng)用于SS4改型電力機(jī)車的有源電力濾波裝置的系統(tǒng)模型，在Simulink平臺(tái)上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。對(duì)在機(jī)車上安裝有源電力濾波裝置前后電牽引負(fù)荷的諧波特性、能耗特性進(jìn)行對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，采