TDDK型无功动态补偿系统在侯月线牵引变电所的应用

我国铁路既有营业线多存在电能质量问题.电气化扩能改造后的侯月线因为外部电源薄弱,负荷大且波动频繁等原因,导致功率因数低、电能质量差的问题较突出.目前,我国电气化铁道牵引变电所无功补偿与谐波综合治理有多种方案,文中结合侯月线的负荷特点、AT牵引变电所对无功补偿装置的要求,通过对几种方案进行比较,选出了较为适合侯月线的方案,并介绍了实施情况.     

高通滤波器在牵引变电所中的应用

1并联补偿技术的应用 国内电气化铁道牵引变电所已经广泛采用并联电容无功补偿技术,用来提高功率因数,减速少电力系统能耗,改善电力系统电压质量,提高牵引变电所母线电压,吸收高次谐波.     

电气化铁道电能质量综合控制研究

作为典型的非平衡负载,电气化铁道的牵引负载给公共电网带来的谐波、负序和无功等电能质量问题不容忽视。静止无功补偿装置（SVC）是一种减小甚至消除无功、谐波以及其他电能质量问题的有效方法。以静止无功补偿器（SVC）为基础,对电气化铁道的电能质量问题的综合控制进行研究。     

电气化铁道用多电平电能质量调节器及其控制研究

电气化铁道是直接接入高压电力系统的一个特殊用户,其负荷具有非线性、非对称性和波动性等特点.以沪杭电气化铁路某牵引变电所为研究对象,针对电气化铁道谐波、无功和负序电流的综合治理要求和特点,提出了一种新型的多电平电能质量调节器(MPQC).这种新型的电能质量调节器主要由共用直流侧电容的两组单相多电平逆变器组成,每组逆变器由两个直流侧电压为3∶1的H桥逆变器级联而成,通过电网变压器与牵引电网联接.通过分析多电平调节器的电能质量调节特点,提出了适用于单相多电平逆变器的多电平直接脉宽调制方法(MDPWM),应用了基于逆变器两侧能量平衡的多电平逆变器控制方法.仿真结果证明了这种新型的多电平电能质量调节器的可靠性较高,能同时补偿牵引电网的上、下行供电臂,满足对电气化铁道的电能质量综合治理要求,能获得良好的补偿效果.     

电气化铁路动态无功补偿方法研究

基于分析某电气化铁路货运专线的实测数据,通过Matlab仿真验证,比较了各种补偿改造方案对电能质量的影响。找出了在牵引变电所两供电臂加固定补偿在轻负荷侧加动态补偿为该货运专线电能质量的最佳补偿效果方案,对合理选择牵引变电所无功补偿容量和提高补偿效果具有一定指导作用。     

基于TCR+FC型电铁电能质量治理装置研究及应用

电气化铁道对电网造成功率因数低、谐波含量大等许多不利影响,TCR+FC型静止无功补偿装置(SVC)是解决上述问题的有效手段。因此本文首先介绍了电铁静止无功补偿装置的原理,然后较为详细地阐述了SVC基本参数的确定方法和控制系统的设计实现,最后通过SVC在电气化铁道中的具体应用和投运前后电能质量的比较分析,表明SVC能显著提高电气化铁道牵引供电系统的电能质量。     

电气化铁道用多电平电能质量调节器及其控制研究

电气化铁道是直接接入高压电力系统的一个特殊用户,其负荷具有非线性、非对称性和波动性等特点。以沪杭电气化铁路某牵引变电所为研究对象,针对电气化铁道谐波、无功和负序电流的综合治理要求和特点,提出了一种新型的多电平电能质量调节器（MPQC）。这种新型的电能质量调节器主要由共用直流侧电容的两组单相多电平逆变器组成,每组逆变器由两个直流侧电压为3∶1的H桥逆变器级联而成,通过电网变压器与牵引电网联接。通过分析多电平调节器的电能质量调节特点,提出了适用于单相多电平逆变器的多电平直接脉宽调制方法（MDPWM）,应用了基于逆变器两侧能量平衡的多电平逆变器控制方法。仿真结果证明了这种新型的多电平电能质量调节器的可靠性较高,能同时补偿牵引电网的上、下行供电臂,满足对电气化铁道的电能质量综合治理要求,能获得良好的补偿效果。     

基于混合型电气化铁道电能质量综合治理系统的控制方案

为实现对电气化铁道无功和负序的补偿,提高系统电能质量,提出一种基于混合型电气化铁道电能质量综合治理系统H-RPQMS(hybrid railway power quality management system)的综合控制方案。H-RPQMS的变流系统由2个背靠背变流器构成。在两相静止坐标系和旋转坐标系下分别建立了H-RPQMS的数学模型,分别设计了两个变流器的电压外环和功率外环以及电流内环。通过Matlab/Simulink仿真验证了该控制方案的有效性。     

混合补偿治理牵引变电所谐波污染新方法

针对我国铁道电气化的谐波的问题,提出了电气化铁道的谐波治理的理论计算模型,利用混合补偿进行牵引变电所谐波综合补偿的方案。在牵引变电所中采用无源滤波器与有源滤波器相结合的装置,组成混合补偿器,有较强的滤波能力。经过实践检验证实该方法投资较少并且效果良好。     

混合补偿治理牵引变电所谐波污染新方法

针对我国铁道电气化的谐波的问题,本文提出了电气化铁道的谐波治理理论计算模型,构建了一种利用混合补偿进行牵引变电所谐波综合补偿的方案,在牵引变电所技改工程中,采用无源滤波器与有源滤波器装置结合,组成混合补偿器,能保持较强的滤波能力。经过实践检验,证实投资较少并且效果良好。     

牵引变电所智能过零投切补偿系统的研究与开发

提高牵引变电所(简称牵引变)功率因数以改善系统电压质量、减少系统损耗是改善电气化铁路电能质量的有效措施。分析了我国牵引变在无功补偿和谐波治理上采用的6种方案后,采用带降压变压器的晶闸管投切电容器方案。牵引变可调并联电容补偿系统由补偿支路、采集支路和微机控制支路组成。论述了各支路的设计,该系统具有根据无功量的大小自动补偿、结构简单、工作稳定、方便等特点。通过铁路牵引供电系统的现场试验结果表明,所设计的补偿系统在正常运行时,能保证所补偿的对象全天内的平均功率因数达到0.9以上,满足电力系统要求。     

风电场与电铁同母线接入对供电质量的影响研究

基于实际工程,借助电磁暂态仿真软件EMTP-RV,建立了广西灵川县灵田风电场的详细仿真模型及与风电场接入同一变电站110 kV母线的灵川电铁牵引站及机车负荷模型.研究了风电场在不同风速出力和电铁负荷状态下公共接入点电能质量,以及风电场与电铁牵引负荷接入同一110 kV母线的相互影响.并开发了电能质量计算模板用于多种电能质量指标的计算.多种运行工况的仿真表明,风电场与电铁负荷接入同一母线会恶化电网的运行条件,导致公共接入点剧烈电压波动,并向公共电网注入大量谐波.针对仿真中揭示的电压波动与功率振荡现象,结合现场条件,针对性提出合理调度风电出力、谐波治理与无功补偿等多项改善措施,使接入点的电能质量满足国家标准.     

一种用于电铁牵引变电站负荷平衡的新型补偿器

随着我国电气化高速铁路的发展,牵引供电系统对电网带来的负面影响不容忽视。提出了一种用于电铁牵引变二次侧的新型换流补偿器,通过定义一个虚拟的三相系统并采用分相控制策略,实现动态跟踪并平衡两相牵引桥臂上的负荷,进而从根本上消除牵引变对三相交流系统的负序干扰,并且该补偿器还具备动态无功调节功能。仿真结果证明,本文提出的新型补偿器既可以有效平衡牵引变电所不同桥臂上的负荷,消除电铁牵引变向电网注入的负序电流,还可以通过补偿器实现牵引站的动态无功补偿。     

牵引变电所动态无功补偿方案设计研究

在无功“反送正计”计量方式下,对于运量小、列车对数少的单线电气化铁路应采用动态无功补偿装置。最大无功补偿容量的计算和FC滤波支路的优化设计是动态无功补偿方案设计的重点,牵引供电设计人员需计算三种馈线最大电流,由于短时最大工作电流能够体现供电臂内的列车运行状态、甚至列车数量的变化,故采用其作为最大无功补偿容量的计算条件。在此总结了牵引变电所FC滤波支路优化设计的设计原则,并给出了滤波支路设备容量的最佳分布算法,实践证明,在不改变总无功补偿容量的前提下,该算法能够使补偿滤波装置总容量最小,并满足一定滤波率技术指标。     

牵引变电所动态无功补偿方案设计研究

在无功"反送正计"计量方式下,对于运量小、列车对数少的单线电气化铁路应采用动态无功补偿装置。最大无功补偿容量的计算和FC滤波支路的优化设计是动态无功补偿方案设计的重点,牵引供电设计人员需计算三种馈线最大电流,由于短时最大工作电流能够体现供电臂内的列车运行状态、甚至列车数量的变化,故采用其作为最大无功补偿容量的计算条件。在此总结了牵引变电所FC滤波支路优化设计的设计原则,并给出了滤波支路设备容量的最佳分布算法,实践证明,在不改变总无功补偿容量的前提下,该算法能够使补偿滤波装置总容量最小,并满足一定滤波率技术指标。     

静止无功发生器在牵引供电系统中的分析

针对电气化铁路中存在的无功、谐波和负序等严重影响电能质量的问题,研究静止无功发生器(SVG)在牵引供电系统中的综合补偿作用.分析了SVG装置对牵引负荷的综合补偿原理,并提出了三相系统补偿电流的检测方法和综合补偿的控制算法,再结合我国路某一铁路牵引变电所的运行数据进行仿真分析,结果表明:SVG具有控制灵活、调节速度快、调节范围广、连接电抗小、谐波量小等优点,能够有效治理电铁中存在的电能质量问题.     

牵引供电系统负序电流和谐波对电力系统的影响及其补偿措施

作为电力系统的一个特殊用户,电气化铁路具有非线性、不对称和波动性的特点。文章以包神铁路巴瓷段瓷窑湾牵引变供电工程为例,分析了电气化铁路负序电流和谐波对电力系统的影响。针对目前补偿措施存在的问题,提出采用由单调谐滤波器和晶闸管控制电抗器构成的静止无功补偿器动态补偿电气化铁路系统不断变化的无功需求,并对瓷窑湾牵引变电站加装静止无功补偿装置前后的负序电流分量和高次谐波抑制情况进行了分析,结果表明,采用上述补偿措施可获得良好的补偿效果。     

一种新型同相供电系统分析与设计

为提高供电系统的电能质量和取消变电所电分相,提出一种基于V/v接线变压器的新型同相供电系统.首先,分析了该系统的拓扑结构及工作原理,完成负序电流和补偿电流的理论计算;其次,为实现对三相系统负序、谐波和无功综合改善的目标,采用一种基于dq变换的系统协同控制策略;最后,根据某牵引变电所典型实测负荷数据在Simulink中搭...     

基于无功控制的电铁电能质量治理装置及应用

为了综合治理电气化铁路给电网带来的低功率因数、高谐波含量和大负序电流的问题,改变目前仅通过补偿无功功率来提高功率因数的现状,提出了在每个牵引臂安装一套晶闸管相控电抗器与固定电容器相结合的静止无功补偿器,通过对整个变电站无功功率的综合控制来提高功率因数、稳定电网电压、抑制谐波并改善负序电流;同时分析了该静止无功补偿器的拓扑结构和无功控制的数学模型及无功计算。在怀化供电段涟源牵引变电站的运行结果表明:装置投运后功率因数从0.8提高到0.96,不平衡度由原来的20.43%下降到1.81%;谐波和负序电流都有较大程度的减少。实践证明,基于无功控制的动态无功补偿方法可改善牵引网的电能质量。     

店坪Y,d11牵引站负载运行分析

系统地分析了电气化铁路Y ,d11牵引站在低压侧 (a、c)相设置和不设置无功功率自动补偿情况下的负载运行。得出如果无功功率自动补偿完全补偿了牵引机车所消耗的无功功率 ,系统只供给牵引站有功功率 ,可使牵引站利用率提高 34%的结论。