具有量子行为粒子群算法——在牵引供电系统补偿计算中的应用

牵引供电系统负荷通过牵引变电所会在电力系统中产生时变的无功、负序和谐波潮流,对此进行综合补偿一直是研究和关注的热点。由于牵引负荷有别于其它的三相负荷,谐波的补偿与无功、负序的补偿相互关联,利用具有量子行为粒子群算法,结合牵引供电系统负荷特点,设计解决无功、负序、谐波补偿的最优化计算问题。通过实际算例验证该算法运用于牵引供电系统补偿设计是可行的。     

电气化铁道牵引供电系统动态无功补偿研究

从电气化铁道牵引供电系统实施无功补偿的必要性出发,结合无功补偿的研究现状,论述了静止无功功率 发生器(SVG)的基本原理和特点.     

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.     

基于旋转坐标系结合PI控制的铁路功率调节器

采用铁路功率调节器(RPC)来治理高速铁路供电系统中存在的负序、无功和谐波等电能质量问题.使用两个背靠背的变流器来实现无功补偿和谐波处理.在RPC系统下,提出V\v变压器下电流检测方法和旋转坐标系结合PI的控制策略,用以减少工程的计算量和交流误差,实现RPC直流侧的质量稳定.并利用Matlab进行试验仿真,仿真结果显示RPC具有良好的电能优化能力,能进行负序的补偿和谐波治理.     

电力牵引负荷对电能质量的影响

以Y/△-11接线的牵引变压器为例,分析了电力牵引负荷产生负序电流和高次谐波的规律,并给出了实测数据,最后提出了对应的治理措施,其中包括合理分配两供电臂的无功补偿容量,利用斯坦美兹(Steinmetz)原理对无功和负序进行综合补偿,在牵引变电所的低压侧安装滤波器或静止无功补偿装置.     

单相混合型电力滤波器的研究

针对电气化铁道谐波特性以及无功综合治理要求,设计了一种新型的可以很好补偿由交一直流型电力机车供电系统所产生的无功功率以及谐波电流的单相混合型滤波器（HAPF）,由有源电力滤波器（APF）和无源滤波器（PF）共同组成。通过对此混合滤波器谐波的有关补偿原理研究,制定了一个通过反馈来实现的控制策略。并且基于MATLAB的SIMULINK环境,进行了仿真模型构建,其结果显示此策略有效,HAPF能够很好地改进电气化铁道系统的无功以及谐波。     

电气化铁道牵引供电系统谐波抑制浅析

根据电气化铁道牵引供电系统的特点 ,从高次谐波对电力系统造成的危害和牵引供电系统进行谐波抑制的必要性出发 ,介绍了谐波抑制的相关措施和发展动向     

基于同步检测法的高速铁路牵引网谐波抑制研究

高速铁路牵引供电系统易产生复杂多变的谐波,从而引起负序无功现象。谐波危害不仅严重影响了铁路系统的正常运营,同时破坏了地方电力系统的正常供电。研究高速铁路牵引供电系统综合补偿技术,提高供电可靠性和供电效率,切实保证电气化铁路的供电质量,具有理论与实际应用价值。针对上述问题,分析了高速铁路牵引供电系统的结构和供电方式,根据负载正常和故障状态下运行的情况,研究了牵引供电当中谐波产生的原因和特点。建立了高速铁路AT牵引供电网谐波模型,提出了基于电压同步检测的有源滤波检测与控制的研究方案,得到的结论为改善电气化铁路有源综合补偿技术提供了理论依据。     

电力牵引负荷对电能质量的影响

以Y／△－11接线的牵引变压器为例,分析了电力牵引负荷产生负序电流和高次谐波的规律,并给出了实测数据,最后提出了对应的治理措施,其中包括合理分配两供电臂的无功补偿容量,利用斯坦美北（Steinmetz）原理对无功和负序进行综合补偿,在牵引变电所的低压侧安装滤波器或静止无功补偿装置。     

电气化铁道牵引供电系统谐波抑制浅析

根据电气化铁道牵引供电系统的特点，从高次谐波对电力系统造成的危害和牵引供电系统进行谐波抑制的必要性出发，介绍了谐波抑制的相关措施和发展动向。     

高速铁路牵引供电系统建模及仿真分析

通过对牵引供电系统中交直交机车运行原理的分析,建立以有功功率、功率因素、直流侧电压作为重要指标的CRH380B型机车简化模型,采用PSCAD/EMTDC搭建了机车-牵引网-电网牵引负荷联合仿真平台模型,并分析CRH380B型动车组在稳定运行时,机车位置与机车数量对电网电流谐波畸变的影响,以及机车位置对接触网电压的影响。仿真结果表明,所搭建的CRH380B型机车模型和高速牵引负荷联合仿真平台结构简单合理,能较好分析机车电流谐波特性、牵引供电系统接触网电压分布规律和电网谐波畸变特性。     

电力牵引负荷串联混合型滤波系统分析

分析了单相串联混合型滤波系统（ｓｅｒｉｅｓ　ｈｙｂｒｉｄ ｐｏｗｅｒｆｉｌｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ, ＳＨＰＦＳ）的原理。在电力系统分析软件平台ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ下建立了牵引供电系统、电力机车负荷和ＳＨＰＦＳ的仿真模型,得到了应用ＳＨＰＦＳ对电力牵引负荷进行谐波补偿的特性。     

无功补偿及谐波抑制技术研究进展

无功补偿与谐波抑制技术的应用,可以减少电网中无功功率的流动,提高功率因数及电压质量,降低损耗,增加输电网输送能力。综述了目前常用的无功补偿与谐波抑制技术,分析了它们各自的优缺点,并对其应用的研究现状进行了总结,指出了其未来的发展趋势。     

交交变频轧机系统网侧电流畸变与无功的研究

为分析交交变频轧机系统对网侧的影响,提出了一种基于瞬时无功理论的仿真分析方法.该仿真分析方法根据交交变频轧机系统的结构、负荷与控制特点,分析了网侧畸变电流的频率、幅值以及相序特征;并推导出网侧畸变电流与瞬时无功功率的关系表达式,从而将畸变无功功率从瞬时无功功率中分离,确定了影响畸变无功功率幅值和波动规律的因素;同时给出了设计无功补偿装置容量的依据.仿真结果表明,电机转速比是影响交交变频轧机系统网侧基波功率因数与电流总畸变率的关键原因.当电机接近其额定转速工作时,可以有效地减少网侧无功功率,降低电流总畸变率.     

New generation traction power supply system and its key technologies for electrified railways

Unlike the traditional traction power supply system which enables the electrified railway traction substation to be connected to power grid in a way of phase rotation, a new generation traction power supply system without phase splits is proposed in this paper. Three key techniques used in this system have been discussed. First, a combined co-phase traction power supply system is applied at traction substations for compensating negative sequence current and eliminating phase splits at exits of substations; design method and procedure for this system are presented. Second, a new bilateral traction power supply technology is proposed to eliminate the phase split at section post and reduce the influence of equalizing current on the power grid. Meanwhile, power factor should be adjusted to ensure a proper voltage level of the traction network. Third, a segmental power supply technology of traction network is used to divide the power supply arms into several segments, and the synchronous measurement and control technology is applied to diagnose faults and their locations quickly and accurately. Thus, the fault impact can be limited to a minimum degree. In addition, the economy and reliability of the new generation traction power supply system are analyzed.

     

静止型无功补偿装置（SVC）在热轧带钢厂的应用

首钢2160热轧带钢厂供电系统所带负荷既有交-交变频,也有交-直-交变频,还有直流传动,设备运行中将产生很大的无功冲击和谐波,需增设静止型无功补偿装置（SVC）,本文针对生产工艺要求及设备的运行状态,计算了设备运行中的无功功率及无功补偿装置的容量,进行了谐波电流分析及滤波器的设计,介绍了静止型无功补偿装置的主要设备及技术特点,并给出了实际运行效果．     

串并联补偿式UPS电源控制策略的研究

详细分析了串并联补偿式UPS电源的控制策略和指令信号检测方式。通过研究谐波和无功功率检测技术,以三相电路瞬时无功功率理论为基础实现了对谐波和无功电流的实时补偿。在电源电压不是额定值且含有谐波电压、负载有谐波电流和无功电流的情况下,电源输入电流被控制为正弦波、功率因数为1,负载电压被控制为额定值正弦波。仿真结果验证了该控制策略的正确性。     

基于无差拍嵌入式重复控制的铁路功率调节器

针对V/V牵引供电系统中电气化铁路谐波污染与高负序含量的问题,采用一种铁路功率调节器(RPC).分析了其基本结构和补偿原理,提出了一种预测无差拍和重复式控制相结合的内环电流控制方法.该方法可以解决内环电流指令跟踪快速性的问题,同时也提高了系统的鲁棒性,降低了控制延时与电感偏差对电流控制的影响,并能很好地抑制电流谐波.电压外环采用PI控制,以保证电压外环的稳定.最后通过仿真和实验验证了该方法的正确性.