光伏接入牵引供电系统对电能质量的影响

提出将光伏系统作为牵引负荷电源之一,与电力系统共同给牵引负荷供电的方案。光伏系统在27.5k V侧接入牵引供电系统,分析牵引负荷特性和光伏系统输出特性,推导计算光伏系统接入前、后对电力系统侧电能质量的影响;针对不同工况对光伏接入后电能质量的影响进行仿真分析,基于实测负荷数据对光伏系统接入前、后电能质量的影响进行验证。结果表明:所研究的光伏接入方案对电力系统侧三相电压不平衡度不产生影响,对三相谐波畸变率以及功率因数的影响与接入光伏系统的大小有关。     

同相牵引供电系统的补偿原理及再生制动特性

由平衡变压器和综合潮流控制器(integrated power flow controller,IPFC)组合构成的同相牵引供电系统可解决负序电流、谐波电流、无功电流的补偿及电分相方面存在的问题,分析了该供电系统的补偿原理,比较了牵引和再生制动状态同相牵引供电系统对电力系统供电质量的影响,指出制动状态下IPFC可在不改变控制策略的情况下将能量平衡地回馈到三相电网,节约电能。仿真结果验证了同相牵引供电方案的正确性。     

再生制动对同相供电系统电能质量影响研究

同相供电系统可提供牵引供电网中的负序电流、无功电流、谐波的补偿以及解决电分相问题。本文介绍了单相组合式同相供电系统和列车再生制动工作原理,通过建立仿真模型,分析了列车处于再生制动工况下对同相牵引供电系统及电力系统三相不平衡度、功率因数和谐波的影响,验证了同相供电系统在列车再生制动工况下,不改变控制策略解决电能质量问题的有效性。     

弱电网牵引变电所群电压不平衡预评估与治理研究

采用单相交流工频25 kV供电制式的电气化铁路具有牵引功率大、速度快、能源利用率高、经济效益好等优点。但冲击性单相负荷接入电网后,会带来以三相电压不平衡为代表的电能质量问题,不利于电力系统的安全稳定经济运行,在弱电网中尤为明显。首先,分析了电气化铁路牵引负荷接入电网的负荷特性,利用电力系统仿真软件PSD建立“弱电网-牵引供电系统”仿真模型,分析牵引变电所群接入电网方案变化对电压不平衡的影响;其次,依据GB/T 15543―2008《电能质量三相电压不平衡》,评估不同方案下系统各节点电压不平衡度;最后,基于单三相组合式同相供电系统,实现对电压不平衡超标牵引所群的治理。     

城市轨道交通的配电系统故障分析及解决方案

随着城市轨道交通建设的快速发展,其对电网的影响也逐渐显现,不同于电网中的其他负荷,地铁牵引供电网络是一个交直流混合的网络,运行方式较为复杂且多变。另外,地铁负荷受到多方面的影响,谐波含量丰富,随时间变化表现出较大的波动性。如今人们对于电能质量要求越来越高,城市轨道交通供电系统接入电网面临的问题亟待解决。针对具体的城市轨道交通35kV配电系统进行故障分析,搭建了谐振回路模型,计算出单相故障电缆容性电流,提出了谐振抑制措施,从而减少了电流谐波、谐振过电压、电缆容性电流及杂散电流等对电力系统的危害。提高了电网的电能质量及供电可靠性和稳定性,消除了地铁牵引供电对电网造成事故的潜在隐患。     

电铁对风电场运行特性影响研究综述

随着我国电铁和风电的快速发展,许多地区存在着风电和电铁集中接入的问题,由于电铁牵引负荷存在负序和谐波等电能质量问题,将会影响到风电场并网点处电能质量,进而会影响到风电场的运行特性,因此有必要探究电铁牵引负荷对风电场的影响。首先介绍了牵引供电系统概况,分析电铁牵引负荷的负荷特性,并从理论上分析电铁牵引负荷引起的三相不平衡和谐波等问题对风电场运行特性的影响。最后总结出目前关于电铁牵引负荷对风电场运行特性影响的研究现状,以及改进风电场电能质量主要采取的抑制措施,并指出研究中存在的不足以及改进措施。     

牵引变压器安全经济运行策略与调控方法研究

牵引变压器是牵引供电系统的关键组分,其运行状态的健康与否直接决定电气化铁路牵引供电网络的安全可靠性、供电质量和经济效益;同时影响着电力系统的电能质量。基于此,从安全保护、在线监测与故障诊断、经济运行与调控等方面对我国牵引变压器的研发、应用现状及存在的问题进行了综合性的阐述和分析;并指出:深入研究牵引负荷特性与潮流分布,优化运行方式、合理进行保护配置和容量选择,积极探索同相供电策略的可行实施方法,构建智能化监控网络支持下的坚强型牵引供电系统,能够有力促进牵引变压器的安全经济运行,是电气化铁路牵引供电技术的主要发展方向。     

用相量图分析电气化铁道供电系统相序电流和电压的关系

电气化铁路的电力机车是流动性的单相整流负荷,使得电力系统中的负序电流不断增大,为尽量减少单相工频牵引负荷的不平衡对电力系统的影响,牵引变电所及接触网的联结方式,应该使各相负荷趋近平衡,这样的结线方式有多种。本文就电气化铁道牵引网的供电系统为 BT 供电方式,牵引变压器为 Y/△—11的普通三相变压器,用对称分量法和相量图法定性分析其所产生的基波负序电流分量。     

高速铁路牵引供电系统负序概率模型

为了研究高速动车组作为大功率单相非线性负荷引起的电力系统三相电流不平衡问题,通过对V/v接线牵引变压器负序电流的分析,引入随机过程,建立了牵引变电所负荷和负序电流概率模型。利用统计推断解析和模拟负序电流的概率分布,并进行了仿真分析,得出了V/v接线方式高速铁路牵引供电系统的负序电流与功率因数的影响关系和电流不平衡度的主要分布情况。结果表明,该牵引变电所负荷和负序电流概率模型,具有较强的适应性和适用性,能够比较真实地模拟高速铁路的运行特性和负序电流分布情况。     

重载铁路典型牵引变电所电能质量测试与评估

重载铁路牵引供电系统相较于普速铁路牵引供电系统具有牵引电流大,电力机车类型多、数量多,交Ｇ直型、交Ｇ直Ｇ交型电力机车混跑及负载移动速度慢等特点,导致无功、负序和谐波等电能质量问题变得更加突出,给电力系统及牵引供电系统的稳定运行造成了不良影响.对此,利用专业电能质量测试装置,对国内某重载铁路线上的典型牵引变电所开展供电品质综合测试,并基于国家相关标准定量评估该牵引变电所功率因数、谐波、负序、电压偏差等电能指标及牵引网网压波动特性,这对于保证重载铁路安全供电和正常运输秩序具有重要意义。     

动车试验线牵引供电动态平衡补偿装置的研制

为满足新一代高速列车试验,保证牵引变电所供电质量,消除负序电流影响,充分发挥电力系统的输电能力,本文对采用牵引变压器与动态平衡补偿装置(TSC+TSR)结合的牵引供电系统展开研究。在介绍当前试验系统存在问题、三相平衡补偿方案设计及工作原理的基础上,研制开发了TSC和TSR结合的动态无功平衡补偿装置,实现了良好的补偿电流,能无级跟踪牵引负荷的变化,保证了在全负荷范围内三相母线电流的完全平衡对称,提高了系统的安全性能,适应于三相和单相牵引变压器系统。     

电铁牵引负荷对某地区电网电压的影响分析及治理措施

针对电铁牵引负荷引起对某地区电网电压波动的问题,简述了电铁牵引供电系统的基本原理,分析出电铁牵引负荷所产生的谐波电流和负序电流是引起电网电压波动的理论原因,并建立系统等效分析模型,通过电力系统短路容量这一衡量电力系统强弱的理论分析,得出供电电源系统强弱是引起电压波动的实际原因,该电铁牵引负荷在由不同变电站供电时对电网电...     

高铁供电系统的不平衡负序电流 对电力系统的影响

针对高铁供电系统的不平衡负序电流对电力系统影响问题,从理论分析和仿真计算两个方面研究了高铁牵引站不平衡负序电流对电力系统的影响;在理论分析上,建立了V/X接线方式的高速铁路牵引供电系统的数学模型,提出了一种V/X接线方式下注入电力系统的负序分析方法;在仿真计算上,采用PSCAD/EMTDC完成了吉林延边地区5个高铁牵引站对电力系统影响的计算。研究结果表明,延边地区的5个高铁牵引站对电力系统的影响的情况不同,公共连接点短路容量比较小的供电系统的三相电压不平衡度存在超标的现象。     

电气化铁路电能质量评估及新型控制方案研究

电气化铁路电能质量问题集中体现在负序、谐波、无功及电压偏差等方面,机车类型、线路条件和运行组织等因素直接影响了电能质量状况。在电气化铁路牵引供电系统综合测试的基础上,掌握了普速客货混跑线路、重载线路以及高速线路牵引负荷特性,定量评估了其对外部电力系统电能质量的影响,探讨了其共性和特殊性, 并分析了主要原因。针对一种新型电能质量控制方案,建立了主电路和牵引负荷模型,仿真验证了其可行性和技术优越性。     

德大电气化铁路接入对山东电网电能质量的影响

通过分析德大电气化铁路负荷特点,计算各牵引站注入供电系统公共连接点的谐波电流,应用ETAP软件仿真计算德大电气化铁路接入引起的公共连接点电压畸变及三相不平衡,对德大电气化铁路接入对山东电网电能质量的影响作出评估。     

电气化铁路牵引变电所位置及安装容量优化设计

为减少牵引供电系统网络损耗,提高电能质量,合理利用牵引变压器容量。以多导体传输线模型为基础,综合考虑其牵引供电品质和对电力系统的影响,建立了以三相不平衡度为约束条件、一个列车运行周期下的牵引网最小电能损失模型。使用粒子群优化PSO算法对牵引变电所和分区所的位置进行寻优设计,通过找到合理的牵引供电臂长度,使得牵引网电能损失最小,并得到各种接线方式下牵引变压器容量。实例计算表明,该方法能有效减少牵引网网损,降低牵引变压器容量,提高公共连接点电能质量。     

电铁牵引站接入薄弱电网供电质量评估分析

电气化铁路具有输送能力大、能源消耗小、运输成本低、经济效益好和无环境污染等优点,是连通我国东西部的重要“桥梁”。受机车频繁启停、变速等因素影响,铁路负荷具有冲击性强、波动性大等特点。当大功率冲击性铁路负荷接入薄弱电网时,可能会造成电压不平衡、电压偏差、谐波等问题,严重影响电网安全运行,因此有必要对接入电网的铁路牵引变电站进行供电质量评估分析。以某电气化铁路牵引变电站为例开展供电质量综合测试,并基于国家相关标准,对该典型牵引变电站电压不平衡度、电压偏差、谐波、三相电压不平衡度等电能质量指标进行了定量评估分析,为接入薄弱电网的电铁牵引站安全高质运行提供可靠数据支撑。     

电气化铁路的电能质量问题及改进措施

<正>电气化铁路作为交通运输体系中重要的基础设施,是国民经济发展和社会进步的有力保证。然而,由于电力机车负载具有非线性、冲击性、三相分布不对称性等特点,给电力系统带来了谐波、电压波动、闪变以及负序电流等电能质量问题,降低了牵引供电系统本身和上级电力系统的供电质量,影响了电力系统的安全和经济运行。因此,必须采取切实有效的措施以尽可能降低电气化铁路对电网的影响,确保电网安全、稳定、可靠运行。     

波动负荷的闪变危害评估

波动型负荷将引起供电电压的波动和闪变,影响供电系统的电能质量。监测公共连接点电压闪变只能评估多个干扰负荷共同作用的结果,并不能比较不同负荷的危害大小。干扰负荷对供电系统造成的干扰与负荷固有特性相关,单独分析供电电压不可能评估负荷对供电系统的干扰强度,也不能够从多个负荷中鉴别出闪变干扰的来源。从负荷波形数据提取波动的电压和电流幅值,计算波动负荷的阻抗参数,给出了平稳型波动负荷的闪变危害评估方法。     

电力牵引系统供电方式及其负荷对电能质量影响的分析研究

针对电力牵引供电系统DN和AT两种供电方式的不同特点进行分析比较,并对电力牵引负荷产生的负序和谐波对电能质量的影响进行分析,探讨治理措施。