牽引負荷諧波負序在電力系統(tǒng)中分布計算的研究.pdf

1、隨著電氣化鐵路的建設速度不斷加快，我國電氣化鐵路營業(yè)里程逐年增加，成為了世界第二大電氣化鐵路國家。鐵道電氣化牽引以其高速、重載、節(jié)約一次能源和環(huán)境污染輕等優(yōu)點而被越來越廣泛地應用在現(xiàn)代鐵路運輸中。然而，鐵路電力機車牽引負荷為波動性很大的大功率單相整流負荷，在電力系統(tǒng)中會產生的大量諧波和負序分量，如不采取措施治理，將對電網(wǎng)的電壓質量和電力系統(tǒng)的安全經濟運行造成嚴重的威脅。在這種情況下對電力系統(tǒng)不對稱負荷特別是電牽引負荷在系統(tǒng)中的分布計算就

2、具有越來越重要的意義。 本文在不對稱負荷在電力系統(tǒng)中的分布計算中采用了相坐標分析法。在總結前人經驗的基礎之上分析研究了電牽引負荷負序和諧波在電力系統(tǒng)中分布計算的問題。闡述了含電牽引負荷電力系統(tǒng)三相基波潮流計算與負序分布計算的關系，指出了諧波潮流計算應該采用基于電流注入技術的平均有效值算法；給出了電力系統(tǒng)元件和牽引供電系統(tǒng)元件的三相基波和諧波模型；針對三相電力系統(tǒng)難以利用傳統(tǒng)的支路追加法形成系統(tǒng)三相節(jié)點導納陣的問題，從三相系統(tǒng)節(jié)點

3、導納矩陣的定義出發(fā)，提出了一種方便于計算機形成系統(tǒng)三相節(jié)點導納陣的方法。同時給出了形成三相系統(tǒng)雅可比矩陣的方法；研究了諧波分布的動態(tài)計算和仿真方法以及諧波水平計算方法；在既有成果的基礎上，開發(fā)了一套主要應用于電牽引負荷負序和諧波計算的軟件，給出了該軟件的功能和結構，并利用所開發(fā)的計算程序對一較大規(guī)模的實際電網(wǎng)進行了負序、諧波分布計算，統(tǒng)計了電網(wǎng)中各公共連接點和牽引變電站的負序電壓和諧波電壓分布情況。計算結果表明，本文所提出的模型和算法是