電氣化鐵道電能質(zhì)量協(xié)同控制研究.pdf

1、我國的電氣化鐵道發(fā)展已有50多年的歷程，因其具有能耗小、運(yùn)營成本低、環(huán)境污染小等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為我國鐵路發(fā)展方向。近年來，高速鐵路的突飛猛進(jìn)的發(fā)展使得牽引供電網(wǎng)絡(luò)成為電網(wǎng)的重要組成部分。但由于電力機(jī)車負(fù)載具有非線性和波動(dòng)性使得其對(duì)電能質(zhì)量有很大的影響，諧波污染、無功不足等問題日趨嚴(yán)重。因此對(duì)電氣化鐵道電能質(zhì)量的綜合治理迫在眉睫。
　　本文根據(jù)SS6B型電力機(jī)車和CRH2動(dòng)車組的主電路結(jié)構(gòu)和工作原理，建立混跑模式（即CRH2型動(dòng)車組穩(wěn)

2、定運(yùn)行而SS6B型電力機(jī)車運(yùn)行于不同級(jí)位）下的仿真模型，得到該模式下牽引變電所低壓側(cè)的諧波和無功的特性，為后續(xù)的電能質(zhì)量綜合治理提供了基本依據(jù)。
　　文章針對(duì)牽引供電系統(tǒng)中電能質(zhì)量的特性，提出了一種由無源電力濾波器、有源電力濾波器、靜止無功發(fā)生器組成的電能質(zhì)量綜合治理裝置，并建立了該裝置的數(shù)學(xué)模型，針對(duì)其在基波域內(nèi)無功補(bǔ)償特性和在諧波域內(nèi)的無功補(bǔ)償特性做了詳細(xì)的分析，為其可行性提供了理論支撐。分析了無源電力濾波器、有源電力濾波器的

3、工作原理和接入方式，建立了靜止無功發(fā)生器的數(shù)學(xué)模型，并分析了其工作原理，對(duì)電能質(zhì)量綜合治理裝置的主電路各部分參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　針對(duì)上面的研究工作，提出一種協(xié)同控制策略，并將其與電能質(zhì)量綜合治理裝置相結(jié)合，通過建立Matlab/Simulink仿真模型得出混跑模式下電能質(zhì)量特性。經(jīng)對(duì)比分析，證明了基于協(xié)同控制策略的電能質(zhì)量綜合治理裝置的可行性和有效性。
　　本文的工作重點(diǎn)共有3部分，一是根據(jù)SS6B型電力機(jī)車和CRH2動(dòng)車