電氣化鐵路牽引網(wǎng)的仿真分析.pdf

1、電力機車是單相大功率整流負荷，其用電會產(chǎn)生大量的諧波與負序電流，并通過牽引變電站，注入電力系統(tǒng)。這不僅使電力系統(tǒng)中主要電氣設(shè)備產(chǎn)生附加損耗、降低容量利用率，而且影響了電網(wǎng)電能質(zhì)量，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全及經(jīng)濟運行構(gòu)成了一定威脅。因此，牽引供電系統(tǒng)諧波污染治理引起學術(shù)界的廣泛關(guān)注。 本文中以韶山Ⅳ(SS4)型電力機車為基礎(chǔ)，建立電力機車的數(shù)學模型和仿真模型。并分析電力機車的整流裝置在不同輸出電壓下的換相過程和導通情況，根據(jù)實際整流

2、導通情形，簡化求得仿真需要的機車模型。 本文側(cè)重于分析電氣化鐵路在牽引網(wǎng)不同供電方式下的諧波情況。目前電氣化鐵路常用的牽引網(wǎng)供電方式為：Scott型接線牽引網(wǎng)，三相接線牽引網(wǎng)，單相接線牽引網(wǎng)。Scott型接線牽引網(wǎng)以Scott型變壓器作為牽引變壓器，分為自耦變壓器(AT)供電方式和吸流變壓器(BT)供電方式兩種情況。三相接線牽引網(wǎng)是以普通的YnD11型三相變壓器向牽引網(wǎng)供電，C相作為公共端接鐵軌，A、B相接上下行接觸網(wǎng)。單相接線

3、牽引網(wǎng)則采用單相變壓器供電，供電方式又分為單相接線方式和V-V接線方式。文中詳細介紹了以上三種牽引網(wǎng)接線方式，并建立相應(yīng)模型進行仿真分析，得出各牽引網(wǎng)方式下的諧波和負序電流含量。最后將現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)與理論仿真數(shù)據(jù)進行比較分析，借以修正仿真模型及仿真參數(shù)的設(shè)置。 文中結(jié)論部分結(jié)合仿真分析的牽引網(wǎng)諧波和負序情況，提出了改善電氣化鐵路對電力系統(tǒng)諧波污染的措施和方法，以降低電網(wǎng)中的諧波含量，提高電網(wǎng)電能質(zhì)量。本文對不同牽引網(wǎng)供電方式的詳盡