基于DFACTS的電牽引負荷諧波抑制.pdf

1、建設(shè)節(jié)約型社會，節(jié)能已成為當(dāng)今我國的一項基本國策。隨著我國電氣化鐵路的迅速發(fā)展，電氣化鐵路牽引負荷已經(jīng)成為電力系統(tǒng)中最主要的負荷之一。目前，我國現(xiàn)行的電力機車仍以傳統(tǒng)的交直型電傳動機車為主，此類電牽引負荷在其牽引運行過程中會產(chǎn)生大量的諧波電流，這些諧波電流通過牽引供電系統(tǒng)注入電網(wǎng)，嚴重威脅到電網(wǎng)的安全運行以及其它用戶設(shè)備的安全和正常工作，同時也給鐵路部門帶來巨大的電能損失。 為了解決交直型傳動電牽引負荷的諧波問題，本文結(jié)合工程應(yīng)

2、用，深入研究了SS4改型電力機車的諧波特性，提出了基于DFACTS技術(shù)的有源電力濾波器，應(yīng)用于SS4改型電力機車。通過抑制諧波，降低了SS4改型電力機車的能量損耗，實現(xiàn)節(jié)能目標。 首先，本文研究了SS4改型電力機車的電氣結(jié)構(gòu)、工作機理和其在牽引過程中的控制特性，建立相應(yīng)的主電路仿真模型。利用Matlab/Simulink軟件進行了計算機仿真分析，著重研究了SS4改型電力機車的諧波特性與能耗特性。 其次，基于DFACTS技

3、術(shù)，提出了應(yīng)用于SS4改型電力機車的有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)方案，研究了適合于單相有源電力濾波器的諧波電流檢測與控制方法。對有源電力濾波器的三種控制方式分別建立相應(yīng)的仿真模型進行仿真實驗，實驗結(jié)果表明，采用復(fù)合控制的方式諧波補償效果最好。 最后，建立應(yīng)用于SS4改型電力機車的有源電力濾波裝置的系統(tǒng)模型，在Simulink平臺上進行仿真實驗。對在機車上安裝有源電力濾波裝置前后電牽引負荷的諧波特性、能耗特性進行對比分析。實驗數(shù)據(jù)表明，采