一種靜止無功補(bǔ)償器在電氣化鐵路無功補(bǔ)償中的應(yīng)用

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1、一種靜無功辛償器在電氣化鐵路無功補(bǔ)償中的應(yīng)甬。電工電氣(2010No.9)一種靜止無功補(bǔ)償器在電氣化鐵路無功補(bǔ)償中的應(yīng)用彭朝亮,郭永,董欽,廖興林(西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院,四川成都61oo31)摘要:對(duì)晶閘管控制電抗器TCR和固定電容器Fc的混合型靜止無功補(bǔ)償器在電氣化鐵路牽引網(wǎng)無功補(bǔ)償中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,并構(gòu)建了仿真模型。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該方法可平滑無級(jí)地調(diào)節(jié)牽引網(wǎng)功率因數(shù),有效抑制電壓閃變和電壓波動(dòng),彌補(bǔ)了供電臂負(fù)荷與電容器組補(bǔ)償容量不匹配的問題,在電氣化鐵路牽引網(wǎng)無功補(bǔ)償方面具有較好的優(yōu)越性。關(guān)鍵詞:無功補(bǔ)償;靜止無功補(bǔ)償器;MATLAB仿真中圖分類號(hào):TM714.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

2、:A文章編號(hào):1007—3l75(2010)09—0037—03ApplicationofaKindofStaticVarCompensatorinElectrifiedRailwayVarCompensationPENGChao—liang,GUOYong,DONGQin,L1AOXing—lin(SchoolofElectricalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,China)Abstract:Researchwasmadeonthestaticvarcompensatorwiththyristor—contro

3、lledreactorsandfixedcapacitorsappliedintheelectrifiedrailwaytractionelectricnetworkvarpowercompensation.Thesimulationmodelwasconstructed.Simulativeandex—perimentalresultsshowthatthismethodcanregulatepowerfactorofthetractionelectricnetworksteplesslyandsmoothly,voltagesfluctuationsuppressedeffective

4、lyandcompensatingfortheproblemoffeedingsectionloadmismatchingcapacitorbankcompensa—tioncapacity.Thismethodisinpossessionofsuperiorityinelectrifiedrailwaytractionelectricnetworkvarpowercompensation.Keywords:varcompensation;staticvarcompensator;MATLABsimulation0引言大量的阻感性負(fù)載需要吸收無功功率建立所需的磁場(chǎng),使?fàn)恳W(wǎng)無功功率不足。在

5、牽引變電所隨著高速電氣化鐵路的不斷發(fā)展,短時(shí)集中負(fù)裝設(shè)靜止無功補(bǔ)償器SVC,可以補(bǔ)償無功功率,調(diào)節(jié)荷對(duì)牽引網(wǎng)產(chǎn)生較大的沖擊,使?fàn)恳W(wǎng)無功功率不節(jié)點(diǎn)電壓,改善系統(tǒng)靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定性,降低系統(tǒng)足H。目前,多數(shù)牽引變電所采用投切并聯(lián)電容器過電壓。TCR~HFC型SVC是目前應(yīng)用較為廣泛的無功組的方法對(duì)牽引供電系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。雖然成本補(bǔ)償裝置。通過控制反并聯(lián)晶閘管的導(dǎo)通角來無級(jí)低廉,但該方法響應(yīng)速度慢、動(dòng)態(tài)性能較差,容易調(diào)節(jié)與牽引負(fù)荷并聯(lián)的電抗器電流的大小,與固定電發(fā)生過補(bǔ)償或欠補(bǔ)償,越來越不適應(yīng)電氣化鐵路的容器(FC)配合使用,其結(jié)構(gòu)如圖l所示??焖侔l(fā)展。本文采用的晶閘管控制電抗器(TCR)和固

6、定電容器(Fc)的混合型靜止無功補(bǔ)償器既可以經(jīng)T濟(jì)運(yùn)行,同時(shí)也達(dá)到了良好的補(bǔ)償效果。1基于TCR~IJFC的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償::圖1TCR和FC型SVC結(jié)構(gòu)示意圖作者簡(jiǎn)介:彭朝亮(1986一),男,碩士研究生,研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)及其自動(dòng)化;郭永(1986),男,碩士研究生,研究方向?yàn)殡娏﹄娮优c電力傳動(dòng);董欽(1986一),男,碩士研究生,研究方向?yàn)殡娏﹄娮优c電力傳動(dòng);廖興林(1985),男,碩士研究生,研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)無功補(bǔ)償、諧波抑制。一37—電工電氣(2010No.9)一種靜止無功補(bǔ)償器在電氣化鐵路無功補(bǔ)償中的應(yīng)用400在牽引供電系統(tǒng)中,TcR和FC補(bǔ)償裝置與牽引30O負(fù)荷并聯(lián)。設(shè)固定電

7、容器組提供容性無功補(bǔ)償功率200,系統(tǒng)無功功率為,負(fù)載無功功率為.,晶閘管≤100控制的電抗器在計(jì)算單元的控制下,輸出的感性無.O專一100功功率為,通過調(diào)節(jié),可以實(shí)現(xiàn)無功功率的—200實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),為了保證SVC裝置與用電負(fù)荷并聯(lián)后,其—3OO_4并聯(lián)阻抗呈阻感負(fù)載以利于系統(tǒng)穩(wěn)定而添加了一個(gè)A,如下式所示q:圖4投入TcR和Fc后電網(wǎng)功率因數(shù)示意圖O=Ot—Oc+R+△。在實(shí)際運(yùn)行中,不斷變化,只要通過改變圖3描述了投入T

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