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电气化铁路牵引负荷负序特性及负序源建模研究
| 论文题名： | 电气化铁路牵引负荷负序特性及负序源建模研究 |
| 关键词： | 电力系统;电气化铁路牵引负荷;负序电流源;支持向量机;负序潮流;Matlab仿真 |
| 摘要： | 电力机车负荷是大功率的不对称负荷，具有复杂多变的运行状态且运行状态随机性很大。投入运行会产生大量的负序电流，通过牵引变电站注入电力系统。影响电网电能质量，对电力系统的稳定、安全、经济运行构成了一定威胁。随着电气化铁路牵引负荷的迅速增长，牵引供电系统负序污染问题逐渐引起人们的广泛关注。 本文利用Matlab平台的Simulink工具箱对Ss-8型电力机车主电路及其辅助电路，牵引变压器等分模块建模，构建了牵引负荷负序仿真平台实现牵引负荷负序特性综合模拟。通过分析电力机车的整流装置在不同输出电压下的换向过程和导通情况，以及机车牵引电机在调速时的磁场削弱情况，有效地模拟了机车无级调速，通过分析机车牵引电机的负载转矩调整，可以模拟机车在不同负载，不同坡度以及风阻等方面的运行环境。从等值电路及相关向量图入手，分析了几种典型结线方式的牵引变压器负序特性，并通过牵引负荷仿真平台对不同运行工况下的电力机车及不同结线形式下牵引变压器的综合仿真模拟，总结牵引负荷负序特性的相关规律。 牵引负荷相对于公网为一负序源，是负序潮流计算的电源所在点。本文基于遗传算法优化参数的支持向量机原理，通过从牵引负荷仿真平台采集到的数据，以牵引变电站公网侧母线正序电压和牵引负荷正序电流为激励，相应负序电流为响应建立牵引负荷的负序电流源模型。该模型在用于对负序潮流的仿真计算及机车动态运行的负序仿真模拟时都具有良好的精度和适用性，适合于工程仿真应用，可为综合分析和治理牵引负荷负序危害奠定基础。 本文最后编制了含牵引负荷的负序潮流计算程序，并把负序电流源模型用于负序潮流计算，可以得到各个节点的负序电压值和各支路负序电流值。从而可以定量描述牵引负荷的负序影响。 |
| 作者： | 胡宗耀 |
| 专业： | 电力系统及其自动化 |
| 导师： | 李欣然 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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