地鐵供電系統(tǒng)諧波電流和無功功率綜合治理研究.pdf

1、在城市公共交通日益擁堵的今天，地鐵以其方便快捷、安全穩(wěn)定等優(yōu)勢受到越來越大的青睞，發(fā)展日新月異。隨著地鐵建設(shè)的開展和工程經(jīng)驗的積累，地鐵供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量問題成為了業(yè)界普遍關(guān)注的焦點之一。地鐵供電系統(tǒng)在保證地鐵牽引機(jī)車和地鐵車站穩(wěn)定運行的同時，也對電網(wǎng)帶來了不可忽視的諧波污染和無功浪費的現(xiàn)象。
　　由于采用直流牽引，地鐵牽引變電所設(shè)置了整流降壓裝置，另外地鐵動力照明系統(tǒng)中普遍采用的各種變頻裝置，非線性的電光源，UPS、EPS電源等

2、均會產(chǎn)生大量的3、5、7、11、13等次的諧波電流，而諧波電流在電網(wǎng)中流竄甚至放大，產(chǎn)生振動、噪音、過熱，嚴(yán)重時甚至燒毀電氣設(shè)備，引起各種故障和事故，對電網(wǎng)將造成嚴(yán)重的污染。另一方面，由于地鐵大量使用感性負(fù)荷，尤其是動力照明系統(tǒng)在白天高峰期時段將產(chǎn)生大量的無功功率，經(jīng)實測其功率因數(shù)不到0.9，未達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，而夜間低谷期時段地鐵停運，大量感性負(fù)荷被切斷，但是供電電纜由于其充電效應(yīng)將造成容性無功大量倒送電網(wǎng)的現(xiàn)象，致使功率因數(shù)嚴(yán)重下降，僅

3、為0.3～0.4左右，浪費嚴(yán)重，需要重點治理。另外有的地鐵還為補(bǔ)償負(fù)荷的感性無功功率所增設(shè)的電容補(bǔ)償裝置將使得夜間休車時段向電力系統(tǒng)倒送更多的容性無功功率。而目前為了補(bǔ)償感性無功所設(shè)置的電容補(bǔ)償裝置在一定程度上還會放大諧波，造成二次治理的困擾。因此，宏觀來看，地鐵供電系統(tǒng)所產(chǎn)生的諧波電流和無功功率都將對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的影響，如何在消除諧波的同時又能補(bǔ)償無功功率的問題亟待解決。
　　基于地鐵電能質(zhì)量問題的特殊性，為了改善地鐵供電系統(tǒng)的