負(fù)序和諧波抑制變壓器磁特性和電特性研究.pdf

1、由于電氣化鐵道運(yùn)輸具有速度快、成本低、無(wú)環(huán)境污染等優(yōu)勢(shì)，在近幾年中取得了高速發(fā)展。然而，電氣化鐵道負(fù)載因其具有單相性、移動(dòng)性、非線性等特點(diǎn)給大電網(wǎng)電力系統(tǒng)帶來(lái)了很多不可忽視的負(fù)面效果。其中由于不對(duì)稱性而給牽引變電所三相側(cè)帶來(lái)的負(fù)序電流以及非線性而產(chǎn)生的諧波電流，對(duì)電網(wǎng)的影響最為明顯。故電氣化鐵道負(fù)序和諧波的有效綜合治理是一個(gè)亟需解決的重大課題和難點(diǎn)問(wèn)題。
　　牽引變壓器是連接外部電網(wǎng)與牽引供電網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，其對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換起

2、著舉足輕重的作用。傳統(tǒng)的牽引變壓器僅具有變換電壓與變換相數(shù)的作用(三相變兩相等)，而本文所研究的是既能抑制負(fù)序又能抑制諧波的特殊牽引變壓器。
　　首先分析了負(fù)序諧波抑制變壓器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)比了幾種常用牽引變的負(fù)序抑制性能，分析了諧波屏蔽變壓器的諧波抑制能力。針對(duì)單相諧波屏蔽變壓器進(jìn)行了電磁場(chǎng)分析，計(jì)算了短路阻抗，對(duì)比分析了各工況下各繞組電流及受力情況。提出了一種基于諧波平衡有限元理論的繪制諧波磁通的新方法，研究了諧波磁通的分布特點(diǎn)

3、。在ANSOFT軟件中依據(jù)實(shí)際尺寸建立了諧波屏蔽變壓器的2D軸對(duì)稱有限元模型，利用場(chǎng)路耦合法進(jìn)行仿真計(jì)算，在MATLAB軟件中編寫相關(guān)程序繪制出各次諧波磁通的分布圖。結(jié)果表明，當(dāng)磁通中有高次諧波時(shí)，高次諧波磁通呈現(xiàn)出渦旋效應(yīng)，且鐵心中渦旋效應(yīng)與諧波磁通值之間存在一定的關(guān)系。
　　結(jié)合V/V型牽引變和諧波屏蔽變壓器各自的優(yōu)勢(shì)，提出由諧波屏蔽變壓器構(gòu)成V/V型牽引變的思想，繼而提出在該新型V/V牽引變上加裝一套鐵路有功調(diào)節(jié)器(RPC)