原文传递
电气化铁路负序与谐波的综合补偿研究
| 论文题名： | 电气化铁路负序与谐波的综合补偿研究 |
| 关键词： | 电气化铁路;电能质量;负序;谐波;综合补偿;供电可靠性 |
| 摘要： | 电气化铁路对国民经济有着非常重要的作用。然而电气化铁路给人们带来便利的同时由于电气化铁路负载非线性和波动性的特点造成了向其供电的公用电网的电流和电压的三相不对称,主要是电流的不对称,同时还向公用电网注入大量的谐波。特别是随着电气化铁路的高速发展,由牵引负荷引起的谐波、负序等这类电能质量问题,已严重影响电力系统和电气化铁路牵引供电系统的安全、稳定运行。因此,必须采取合理有效的办法去改善电气化铁路的电能质量,确保这两个系统的安全性与稳定性。 本文在分析三种常用的牵引变压器负序电流及不平衡度的基础上,选择负序静态抑制效果较好的阻抗匹配平衡变压器,根据其电气特性,提出一种基于该牵引变压器的负序和谐波综合补偿方案,分析了负序和谐波综合补偿的原理,给出了需要补偿情况不同时的补偿电流的表达式。 然后对已有的无功和谐波电流检测方法进行分析,在FBD法的基础上,根据电气化铁路单相电路的特点,提出了综合补偿装置的负序与谐波补偿实时检测方法和检测框图。 接着对综合补偿装置的控制进行了研究,通过探讨已有的各种电流补偿跟踪控制方法,直流侧电容电压控制方法以及基于补偿点与检测点之间的位置关系的控制方式的优缺点,在它们的基础之上,给出了适合于综合补偿装置的基于负载电流反馈的直流侧电容电压外环、电流内环的双闭环滞环控制策略。 最后利用PSIM软件对基于阻抗匹配变压器的负序和谐波综合补偿装置的补偿效果进行仿真研究,对该装置的谐波抑制,负序补偿和综合补偿的能力逐一进行验证,仿真结果表明,补偿装置能在供电臂两相功率不相等的情况下通过合理的调节有功功率,将两相的功率调整为相等,从而消除电网三相电流中的负序电流,并且补偿装置在调控功率的同时,亦能有效的滤除牵引供电臂两相的谐波电流,达到综合补偿的目的。 |
| 作者： | 曾刚 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 罗隆福 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
