南京地鐵牽引供電系統(tǒng)負荷建模與仿真及其對電網(wǎng)影響分析.pdf

1、本論文對南京地鐵牽引供電系統(tǒng)進行了較為全面、深入的研究。相對于電網(wǎng)中的其它負荷而言，地鐵負荷具有其特殊性。一方面，地鐵負荷隨時間變化呈現(xiàn)出較大的波動性；另一方面，地鐵牽引供電網(wǎng)絡(luò)是一個交直流混合的網(wǎng)絡(luò)，運行方式較為復(fù)雜。 本論文首先在詳細分析了地鐵列車牽引運行的基礎(chǔ)上，運用車輛牽引計算理論，建立了地鐵列車的動態(tài)模型，編制了一套仿真計算軟件，該軟件具有良好的界面和輸出環(huán)境。 接著，論文結(jié)合地鐵牽引計算的結(jié)果，采用動態(tài)拓撲技

2、術(shù)，將復(fù)雜的時變參數(shù)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化成為一個周期內(nèi)的定常線性參數(shù)、固定拓撲的網(wǎng)絡(luò)，建構(gòu)起直流牽引供電網(wǎng)絡(luò)模型。通過對24脈波換流站進行精確建模，將換流站兩側(cè)的直流網(wǎng)絡(luò)和交流網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來，運用交直流潮流迭代計算的方法計算地鐵供電網(wǎng)絡(luò)的潮流分布。同時，對地鐵供電網(wǎng)絡(luò)的外圍網(wǎng)絡(luò)進行了等值簡化處理，分析了地鐵負荷對外圍網(wǎng)絡(luò)的沖擊和影響。 為了考察地鐵負荷產(chǎn)生的諧波對于電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響，在基波潮流計算的基礎(chǔ)上，建立了地鐵牽引供電網(wǎng)絡(luò)的諧波模型，

3、在建立諧波模型的過程中，還考慮到了集膚效應(yīng)對于輸電線等設(shè)備的影響。通過諧波潮流的計算，分析了地鐵運營后對地區(qū)電網(wǎng)的諧波注入情況。 本論文還對牽引供電仿真計算的核心-換流站進行了數(shù)學(xué)建模，在考慮換相電抗影響的前提下，詳細描述了24脈波換流站的運行方式，推導(dǎo)出了在不同運行方式下的換流站整流輸出電壓的公式，建立了較為準(zhǔn)確的換流站模型。 根據(jù)本文所建立的地鐵負荷模型而編制出的地鐵負荷仿真計算軟件已經(jīng)在江蘇省電力試驗研究院有限公司