基于“V”型變壓器的同相供電技術(shù)研究.pdf

1、牽引負(fù)荷為變化頻繁的單相交流負(fù)荷，使電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)三相嚴(yán)重不平衡，并且存在無(wú)功和諧波電流。為了降低三相不平衡的影響，牽引變壓器采用換相聯(lián)接，導(dǎo)致各供電區(qū)段電壓不同相，必須用分相絕緣器分隔。分相絕緣器限制了機(jī)車(chē)平滑連續(xù)地受流，成了供電的薄弱環(huán)節(jié)，制約了高速、重載鐵路的發(fā)展。變電所采用同相供電技術(shù)，牽引變壓器原邊不再輪換，變電所單相供電，不用設(shè)置分相絕緣器。本文選擇了“V”型變壓器，研究了基于有源濾波器和“V”型變壓器的同相供電系統(tǒng)

2、：通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的綜合補(bǔ)償電流，控制有源濾波器，平衡三相，濾除無(wú)功和諧波電流。 針對(duì)吸流變壓器(BT)供電方式(或直接供電方式)，和自耦變壓器(AT)供電方式，本文設(shè)計(jì)了不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，以直接供電或BT供電方式下，采用V/v接線變壓器和三相三橋臂變流器，及AT供電方式下，采用V/x接線變壓器和兩個(gè)共用一直流環(huán)節(jié)的單相變流器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為對(duì)象，分別進(jìn)行詳細(xì)研究和仿真。文中討論了系統(tǒng)平衡變換條件，得到了濾波器所需

3、指令電流與負(fù)載電流之間的關(guān)系；分析了平衡變換裝置工作時(shí)的系統(tǒng)功率關(guān)系、系統(tǒng)各部分容量及容量利用率問(wèn)題；研究了有源濾波器指令電流的生成方法和兩種不同濾波器的控制方法。 本文用MATLAB/SIMULINK中的電力系統(tǒng)仿真元件庫(kù)對(duì)所提出并詳細(xì)研究的兩種系統(tǒng)進(jìn)行了建模與仿真。仿真結(jié)果表明平衡后的電力系統(tǒng)側(cè)電流波形為三相對(duì)稱(chēng)的純正弦波形，完全補(bǔ)償了無(wú)功與諧波，證明了平衡變換方式和濾波器指令電流檢測(cè)方法的正確性，驗(yàn)證了所提出的同相供電方案