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原文传递牵引变电所阻频特性的辨识研究

论文题名：	牵引变电所阻频特性的辨识研究
关键词：	电气化铁路;牵引变电所;阻频特性
摘要：	电力系统中非线性负载越来越多，导致谐波含量不断增大，谐波污染日益严重，已经严重威胁到电力系统及用电设备的安全。阻频特性分析对于谐波治理以及并联电容器组谐振分析有着非常重要的意义，准确快速的评估系统谐波阻抗能够为系统电能质量提高、电容器组安全运行提供保障。本文主要对系统谐波阻抗测量方法及变电所并联电容器组谐波放大机理进行分析研究。　　本文分析了现有的谐波阻抗测量方法，包括谐波电流注入法、回归法、波动量法及开关元件法等。对比各自方法的优缺点考虑实际情况，选取易于实现且成本较低的回归法及电容器投切法进一步进行分析。　　为了更好的克服回归法估计谐波阻抗时样本中异常数据的干扰，提出一种改进算法-基于中位参数等价权回归法的谐波阻抗评估。在Matlab中搭建仿真模型，从仿真结果可以看出在不含异常值干扰时，现有方法和改进算法结果差距不大，但是在异常值处，改进算法更接近于理论值。进一步采用实际测量数据进行分析，发现改进算法和波动量法分析结果是吻合的且波动更小，验证了算法的实用性。理论研究、仿真及实测数据分析均验证了文中所提出算法的优越性。　　研究分析了电容器投切的谐波阻抗测量方法并在牵引变电所进行了现场实验。通过理论分析，发现电容器投切法受外部影响较大，但计算速度较快。通过仿真得出当系统中存在干扰时，总的干扰率如果小于某次谐波含有率时则该次谐波阻抗计算结果可信，否则结果不可信。通过实测数据计算，发现必须有足够大的谐波源，即该次谐波功率相对系统容量足够大，才能准确测量该次谐波阻抗。根据牵引变电所现场电容器投切实验数据，分别用电容器投切法和改进回归法进行计算，得到的谐波阻抗结果尤其是奇次之间非常接近，验证了方法的实用性与可行性。　　对电力系统谐振机理进行分析，着重分析了变电所并联电容器组的谐波放大情况。提出变电所并联电容器组支路谐波放大及谐振分析判据:①各次谐波电流的超标情况;②理论谐振点计算结果分析;③系统谐波阻抗计算结果与电容器组支路谐波阻抗匹配。
作者：	苏攀
专业：	电力系统及其自动化
导师：	李群湛
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文