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城市轨道交通供电系统电能质量分析及改进
| 论文题名： | 城市轨道交通供电系统电能质量分析及改进 |
| 关键词： | 城市轨道交通;电能质量;无功补偿;无功发生器;电力滤波器 |
| 摘要： | 近年来作为城市交通的重要组成部分的轨道交通在国内得到了大力发展，由于轨道交通的动力来源主要是电能，所以对城市轨道交通的电能利用技术进行分析，研究如何提高能耗效率，在轨道交通供电领域引入电力系统中较为前端的 SVG技术（静止无功发生器或者称为动态无功补偿），符合城市轨道交通供电技术的发展方向，符合节能降耗的趋势，具有十分重要的意义和实用价值。 本文研究了轨道交通供电系统的负荷特性，并从中发现部分地铁为不稳定负载，其特性为：全日负载分布严重不均匀，波动大，且容性无功大、功率因数低。针对轨道交通供电系统这种负荷特性，采用传统的固定无功补偿很难满足要求，所以应采用连续可调的、且能够容、感性自由切换的无功补偿方式来解决地铁无功补偿的问题。本文所研究的 SVG地铁电能综合治理装置就是针对地铁供电系统所设计，通过大功率电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换。SVG可以根据负载特点和工况，自动调节其输出的无功功率的大小和性质，从而可以根本解决地铁供电系统的无功补偿问题，改善和提高供电系统的电能质量。 本文简要论述了我国轨道交通供电系统和无功补偿技术的现状，介绍了当前主流的无功补偿装置。阐述了地铁供电系统的原理，分析了供电系统的负荷特性。介绍了 SVG装置原理，并以广州地铁四号线庆盛主变电站的实测数据为依据，通过对其供电系统的容量和无功功率的大小和性质进行具体分析和详细计算，在此基础上提出了针对其的SVG设计方案，最终通过模拟试验对比和分析，验证了提出的设计方案的可行性。针对有源电力滤波器以广州地铁一号线花地湾变电所的实测数据为依据，通过对系统电补偿后系统电流、补偿后系统电流与系统电压相位比较进行分析，验证对城市轨道交通供电系统的谐波抑制，改善和提高供电系统的电能质量的可行性。 |
| 作者： | 赵经东 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 程汉湘;孙济筠 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广东工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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