牵引变压器的接线方式对云南电网电铁谐波和负序的影响研究

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电气化铁道牵引负荷具有不对称性,所以它使牵引变压器高低压两侧的三相电流不平衡,并在系统侧母线上产生负序电流。系统中的负序电流会在公共连接点处产生负序电压,并且通过公共连接点流向其他负荷,使电网损耗增加,一些设备无法正常工作。交直流型电力机车又是典型的整流型负荷,其产生的谐波将对公共电网造成干扰和污染。牵引变压器是连接牵引供电系统和电力系统的核心设备。主要完成电压变换和功率传递的功能,其接线形式不仅影响变压器容量,而且决定了牵引负荷对电力系统的影响程度。分析牵引供电系统对电力系统的影响时,如计算牵引负荷谐波在电力系统中的分布,牵引负荷引起的电力系统三相不平衡等,牵引变压器的接线方式尤为重要。本文利用总结的电力系统元器件模型,应用Matlab软件编制了计算程序,可用于计算牵引负荷产生的负序、谐波在电网中的分布。在进行潮流计算仿真的时候,牵引变压器的谐波修正方式,是比较关心的问题。本文利用目前较为普遍采用的几种谐波修正方式,对本文采用的三种牵引变压器进行修正,并仿真得出结果。结合云南电气化铁路的实测数据,利用编制的计算程序,仿真分析了云南电网楚雄地区子电网的谐波和负序分布。谐波分布的仿真:在补偿方式确定的情况下,仿真分析了不同牵引接线方式对谐波的影响。负序分布的仿真:在轮流换相与不换相的时候,分析不同牵引变压器接线方式对负序的影响;在不同负荷情况的时候,分析了不同牵引变压器接线方式对负序的影响。
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