牽引供電系統(tǒng)的諧波抑制和無功補(bǔ)償研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國關(guān)于能源問題提出了全球能源互聯(lián)的發(fā)展戰(zhàn)略，其中電能又直接影響著國家的民生問題，電能質(zhì)量的問題一直是國家非常重視的問題。高速鐵路投入了大量非線性負(fù)載和變流設(shè)備，使諧波污染日趨嚴(yán)重，導(dǎo)致了電壓偏移和波形畸變，如何抑制產(chǎn)生的諧波電流對高速鐵路穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行都有長足的影響。補(bǔ)償設(shè)備都在不斷的提出和創(chuàng)新，其中主要的有：靜止無功補(bǔ)償器（SVC）、有源電力濾波器（APF）、無源濾波器（PF)和鐵路功率調(diào)節(jié)器（RP

2、C），其中有源濾波器的形式多種多樣，它們都有抑制諧波和補(bǔ)償無功的效果。
　　本文通過給出牽引供電系統(tǒng)整體的結(jié)構(gòu)圖逐一對牽引網(wǎng)上的補(bǔ)償設(shè)備和CRH2型電力機(jī)車負(fù)載內(nèi)部交-直-交變換做研究，最終對協(xié)同控制策略和補(bǔ)償裝置的性能做了仿真驗(yàn)證。對有源電力濾波器的原理進(jìn)行深入研究，針對CRH2型動車組負(fù)載設(shè)計出了其補(bǔ)償裝置，并對該如何檢測和控制并聯(lián)型APF的諧波和無功電流的方法做了一定的研究。以三相瞬時無功理論為基礎(chǔ)，研究了一種改進(jìn)的單相電路

3、的瞬時無功功率理論計算方法和諧波無功檢測的方法。另外介紹了一下基于傅里葉分析的檢測方法。
　　關(guān)于有源濾波器的控制策略，本文分別研究滯環(huán)控制和H∞控制的原理和方法，并提出了同時使用滯環(huán)控制和H∞控制的協(xié)同控制有源濾波器。對H∞控制良好的魯棒性也做了改變參數(shù)，然后仿真的驗(yàn)證的工作。在文章最后針對CRH2型動車組也做了仿真分析。
　　針對交-直-交變換的CRH2型動車組的原理，分為整流和逆變電路進(jìn)行了分析，并分別建立了模型。仿真