SVC在电气化铁路中应用的探讨.pdf

第 ��卷第 �期 ��������-���� ����年 �月 ��������������������-������� ���在 电 气 化 铁 路 中 应 用 的 探 讨 12 马孝辉 �石家标 (1.宁德 电业局�福建 宁德 ��2100�2.福建省 电力有 限公司�福建 福州 ��000�� 摘要�针对我 国电气化铁 路的实际情况�利 用 电气化铁 路的 ����仿 真计算方法�提出采 用具有 分相控 制功 能静止无 功补偿 装置 对 电铁负荷进行无功补偿�以平 衡 电气化铁路三相不平衡 负荷�减少 负序 电流�从而降 低供 电电压 等级�减 少投 资�提 高项 目投 资回报率� 关键词�电气化铁路�静止 无功补偿 器�供 电电压等 级 中图分类号� �����.�������文献标 识码� �文章编号�����-������������-����-�� 序 电流影 响较 小的 220��电压 等级供 电�但因投资 引言 大�占用 系统 资源 多�会造成 巨大 浪费� 电力机 车是大功率单相整流负荷�具有非线性� 在 电气化铁路 中的应用仿真 不对称 和很 大的波动 性�其运 行会对 电力系 统造 成 ���� 不 良影 响�使系 统 出现 负序 电流�谐波�无功等诸 多 具有平衡 功 能 的 ���可根据 负荷状态 的变 化 问题�利 用静止无 功补偿 装置 ���进行快速 动态补 进 行跟踪补偿�有 效控 制负序 电流和谐波�在国外部 偿�能平 衡 不对称 负荷�补偿 负序 电流和谐波�提 高 分 发达 国家(如法国�日本�的 电气化铁 路 中被大量 系统的稳定性�降低 供 电电压等 级�从而减少 电气化 使 用�取得了 良好 的效果�本文通过 仿真�对 ���在 铁路的供 电投资�静止无 功补偿装置在 国外 电气化 电气化铁 路中的应 用进 行研 究� 铁路被广泛应用�在 我国 电气化铁 路的应用 尚在探 �.����无功动态补偿 原理 索阶段�本 文利 用 电气化铁路 仿 真软件�对采 静止 无功补偿 器的结构类型有多种�本文研究 ���� 用具有 分相控制 功能 的静止无 功补偿装置进行 电气 具有平 衡功 能的滤波 电容器组(���+晶 闸管控 制 电 化铁路 负荷 的无 功补偿计 算�从而 降低 供 电电压 等 抗器(����型的 ����能跟 踪负荷的无 功波动�适时 级�减 少投 资�提 高项 目投 资回报率�进 行补偿�该装置 接线方案 见图 1� �电气化铁路供 电存在 的问题 电气化铁路平均 负荷 小�短时最大负荷大�最大 负荷利 用小 时数低�从负荷规模及 用 电量看�采 用 110��电压 等级供 电能满 足要 求�但 由于 110��电 网短路 容量较小�电气化铁路牵引负序 引起 的负序 电流�谐波对系 统影响大�往往超 出国家标 准�不 能 满足供 电质量要 求� 一些抑 制负序 电流的措施(如换相连接�多电源 图 1���型 ���原理接线 图 供 电�合理 安排 行车方式等�在 一定程度 上虽能抑 制 负序 电流�但不 能从根本 上解决 问题�牵 引变母线上 ���通过 单独 的相�相控制�调节三相 容抗 和 常用 的 ���滤波器 既能滤除谐波�又能对 牵引负荷 感抗�使 不平 衡负荷变 成三相平衡 负荷�且 无需更改 进行无 功补偿�但不 能对 随机 波动 的牵 引负荷进 行 负荷和 电源间 的有 功功率交换�这样�电网负荷 不对 称 产 生 的负序 电流�电压 不平 衡度 即可 降低�从 实时分相追 踪补偿� 型 接线 结构可 知�通 过 晶 闸管(� 为此�我国 电气化铁 路多采 用短路容量大�受 负 ������������ -�2- 控制 常规 电感来调节 无功功率�通 过固定电容器 支 路(�来滤波� �� ���控 制 系 统通 过 改变晶 闸管 的触 发 时刻来