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原文传递客运专线功率因数问题的研究

论文题名：	客运专线功率因数问题的研究
关键词：	客运专线;牵引供电;无功补偿
摘要：	为了适应我国铁路运输市场的需求,国家大力发展铁路建设,建设客运专线,实现客货分离,提高运输效率。而随着客运专线的开通,新技术新装置的采用,对牵引供电系统提出了更高更严格的要求,一系列电压波动、谐波、负序和功率因数等电能质量问题也日益展现在人们面前。　　功率因数不仅直接反应供电系统的有功功率和无功功率的分配,也是供电质量的技术指标之一,所以电力系统一直注重对功率因数的考核。因此提高功率因数在技术和经济方面都具有重要意义。　　本文根据前往合武客运专线麻城北牵引变电所,现场记录的该所范围内电压电流的波形图像,以及AT供电系统的特点和现场实际施工方案,对波形进行了观察和谐波分析,并得出该变电所具有功率因数方面的问题,因此提出加设补偿装置。　　以合武客专麻城北牵引变电所为原型,通过对牵引网的单相多导体电力传输线进行等效降阶处理,得到了牵引网的单位长度阻抗和导纳参数,建立牵引网参数模型。利用MATLAB／SIMULINK对牵引供电系统进行仿真建模,仿真分析了牵引变电所单列车牵引工况、单列车制动工况、双列车牵引工况、双列车一向牵引工况一向制动工况四种情况。并针对实际情况,分析了几种无功补偿方案,最终选取了TCR+FC型静止无功补偿装置。最后仿真分析了投入补偿装置后的仿真模型,将结果与补偿前进行了技术性和经济性比较,确认了补偿后谐波明显得到改善,功率因数达到补偿要求。虽然系统还有不平衡的问题,但鉴于实际牵引变电所的主接线特性,考虑到只要干线电气化铁道多个牵引变电所,高压侧轮换相序接入,就可以减小负序电流,且运营成本有明显的降低,因此补偿方案还是合理、可行的。　　最后又设想了加入三相补偿装置的仿真实验,结果证明该方法可以确实有效的消除负序电流,平衡三相系统。
作者：	张蜀华
专业：	电力系统及其自动化
导师：	王牣
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文