內(nèi)蒙古呼包電氣化鐵路諧波分析及治理.pdf

1、諧波是目前電力系統(tǒng)中存在的最普遍的現(xiàn)象，是電能質(zhì)量的最主要指標(biāo)。近年來，隨著電氣化鐵路建設(shè)速度的不斷加快，電氣化鐵路機(jī)車逐漸成為了電力系統(tǒng)中主要的大型諧波源之一，對電氣化鐵路和電力電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來了很大的危害。
　　 為了減輕電鐵系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波對電力系統(tǒng)所造成的危害，當(dāng)前通常采取的辦法主要是在電鐵系統(tǒng)和電網(wǎng)的接入點(diǎn)處安裝無源或有源濾波器來抑制諧波，使之滿足國家所制定的諧波標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的無源補(bǔ)償裝置是采用LC無源濾波器。這種方法的

2、裝置結(jié)構(gòu)和原理簡單，維護(hù)方便，運(yùn)行可靠，成本較低，主要缺點(diǎn)是其補(bǔ)償特性受電網(wǎng)阻抗和運(yùn)行狀態(tài)影響，容易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，補(bǔ)償效果也差強(qiáng)人意。相比之下，有源濾波器能夠?qū)崿F(xiàn)諧波和無功的動態(tài)補(bǔ)償，克服了傳統(tǒng)LC濾波器補(bǔ)償效果較差的缺點(diǎn)，它對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功都可進(jìn)行動態(tài)實(shí)時的補(bǔ)償，補(bǔ)償響應(yīng)快，受電網(wǎng)參數(shù)影響較小，不易引起系統(tǒng)諧振，但投資費(fèi)用過高等因素是目前阻礙有源濾波器得以推廣的主要障礙。
　　 SVC是一種新型無源

3、型無功補(bǔ)償及諧波抑制裝置，投資費(fèi)用較低、控制相對簡單，而且也能較好的實(shí)現(xiàn)無功的動態(tài)補(bǔ)償。考慮到電鐵系統(tǒng)是單相負(fù)荷，系統(tǒng)功率因數(shù)較低，而SVC又能很好的進(jìn)行無功補(bǔ)償提高其功率因數(shù)，所以采用SVC進(jìn)行電鐵的諧波抑制和無功補(bǔ)償是個很好的選擇。
　　 本文首先對諧波的基本概念等進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并分析了電氣化鐵路諧波產(chǎn)生的原理，著重闡述了基于快速傅里葉變換法的諧波分析法。在Simulink平臺下搭建了電鐵牽引負(fù)荷的諧波源模型，并對系統(tǒng)接