电气化铁道电能质量主要问题评述

随着大量电力电子设备的广泛应用，电力系统电能质量问题日益严重。电气化铁道是电力系统中数量极少的高压用户之一，对全系统的电能质量状况产生较大影响。现就电气化铁道的谐波、电压波动和闪变、三相不平衡情况分别进行阐述。     

牵引供电系统电能质量扰动在线检测研究

提出了一种基于改进锁相环(EPLL)系统的电能质量监测方法,该方法可检测目前最常见的一系列电能质量干扰,具有较好的实时性,对检测系统的内部参数微小变动和电力系统频率变化有较强的鲁棒性.文中给出了EPLL的系统结构图,利用Matlab/Simulink对谐波、电压波动、电压下跌和电压上升、有功、无功电流的检测进行了仿真,结果表明,EPLL系统可实时跟踪输入信号的基波分量,分离出谐波分量和无功分量,可以作为电力有源滤波补偿的参考信号,构造多种用途的电能质量补偿装置.     

电气化铁道电能质量监测管理系统的研究

针对电气化铁道的电能质量问题,本文提出了一种基于分布式体系软件平台构建的分层、分布式电气化铁道电能质量监测管理系统。该系统对谐波、电压波动和闪变、三相不平衡、功率因数等电能质量指标的监测,完全按照最新国家标准执行,检测标准可根据国标修订情况及时变更。该系统采用分层综合管理和嵌入式Internet技术,透明地支持多种通讯方式,能够实现监测设备管理、监视和测量、查询统计、数据分析和处理等功能。该系统在山东电网投入使用后,现场运行效果良好。     

一种用于复杂谐波环境中评估用户谐波责任的实用方案

国家标准GB／T14594．93《电能质量公用电网谐波》对单个用户注入电网的谐波电流及PCC点的谐波电压做了限值要求。在单一谐波源用户接入的情况下,可以此为依据,评估用户的谐波责任、、然而目前电网中更为普遍的是,在一种复杂谐波环境下,谐波电流和电压测量值均是由众多谐波分量叠加而成,而国标中并未给出相应的评估方法,这给电能质量评估工作带来了相当大的困难．、文章对此进行了大量的调查研究,首先,给出了实例,指出现有评估方法的不足之处;随后在现有计算方法的基础上,从谐波电压角度提出一套评估用户谐波责任的实用方案;最后进行了实例分析,证明了所提方案的有效性。     

高速铁路电能质量评估与研究

针对大量动车组投入使用对电网造成严重的电能质量问题,本文提出一种电能质量综合评估方法,对高速铁路的电能质量进行综合评估。首先,基于高速铁路牵引负荷的特点建立电能质量指标体系,使用模糊层次分析法确定主观权重,利用变异系数法得出客观权重,融合博弈论思想对主客观权重进行协调从而获得各评估指标的综合权重;其次,基于电能质量指标体系,构建电能质量综合评估模型;最后,基于实测数据对高速铁路牵引负荷对电网电能质量造成的影响进行综合评估,验证了该方法的可行性。     

基于虚拟仪器的电压闪变测量模块设计

介绍了闪变的概念和闪变测量的基本原理，并根据该原理设计了一种基于虚拟仪器的电压闪变测量模块，对所设计的闪变测量模块进行了仿真验证，用该闪变测量模块对模拟电弧炉装置的电压闪变进行了实际测量，仿真验证和测量结果表明，该闪变测量模块工作稳定，测量精度满足IEC要求，具有一定的工程实用性。     

基于粗糙集理论和遗传算法的接地网安全状态评估

接地网是保障电力系统安全可靠运行的重要环节,对接地网安全状态的准确评估至关重要。以往接地网安全性分级仅凭经验确定,安全性评估只考虑单一特性参数是否满足规定限值。本文提出基于粗糙集理论和遗传算法的接地网安全状态评估方法,应用粗糙集理论计算各特性参数的综合权重,利用线性加权法得出接地网状态的综合评估结果;建立最大接触电压值达到最小的目标函数,并利用遗传算法求取最优解,达到均匀地表电位分布、降低最大接触电位差的目的。     

SVC抑制电压波动的效果研究

电压波动是常见的电能质量问题之一,会给电力系统带来很多负面影响,严重干扰电力系统的安全稳定运行。电弧炉作为大功率非线性负荷,在工作过程中会产生严重的电压波动,为了防止这种波动影响电力系统中的其他负荷,常采用静止无功补偿装置(SVC)来抑制这种波动。通过对某钢铁公司70 t电弧炉冶炼过程中的电压波形进行分析,论证了SVC对电压波动有良好的抑制效果。     

牵引电流谐波对轨道电路接收电压影响分析

随着电力机车型号越来越丰富，其引入的谐波干扰导致轨道电路电压波动问题，干扰信号设备稳定工作，影响运输效率。在分析牵引电流谐波干扰机理的基础上，研究不同频率的谐波干扰对于ZPW-2000系列轨道电路接收电压的影响。分析牵引电流谐波对轨道电路设备的干扰路径，基于轨道电路四端口网络模型，提出谐波转移阻抗参数，从而就不同频率的谐波电流对轨道电路接收电压的影响进行定量分析和评估；针对典型案例，采用频域分析方法，结合现场测试数据，对模型的有效性予以验证；并简要分析现行标准中对于带外谐波限值的规定，为防护牵引电流谐波干扰提供参考。     

城市轨道交通钢轨电气参数研究

城市轨道交通直流牵引供电系统中,钢轨电阻对钢轨纵向电压降落和钢轨电位有着重要的影响,国内对钢轨电阻值的规定较为模糊.本文总结了国内外关于钢轨电阻的规定,建议以UIC60钢轨纵向电阻为基础,考虑波动范围,制定国内钢轨电阻限值指标.在钢轨本体电阻测量方法的基础上,提出了含鱼尾板、焊缝的钢轨纵向电阻测量方法.从实测数据分析,...     

SVC在电弧炉治理中的应用研究

根据电弧炉的负载特性,结合其工作对电网电能质量的影响,提出了性价比最高的SVC（静止无功补偿装置）补偿方案。介绍了SVC方案的参数计算、控制方式和试验结果。在大量数据及波形的基础上,对其滤波、抑制电压波动、无功功率补偿效果进行了比较和评价,证明了SVC的有效性。该方案为解决电弧炉治理问题提供了工程实例,有利于今后工作的推广和改进。     

电压源三相四开关逆变器调制策略简

电压源三相四开关逆变器作为一种故障容错拓扑结构,其负载一相端点接至直流母线中点,利用2个桥臂完成对三相负载线电压的调制。然而在这种拓扑结构下,连接直流母线中点的相电流势必流经上下2只电容,造成电容电压波动。为了尽可能消除由于电容电压波动对调制输出电压造成的影响,文章从输出电压频谱入手分析了造成影响的原因,并且提出了一种新的调制策略来抵消这种波动所造成的影响。调制方案物理概念清晰,计算简单、方便、可靠,仿真和实验结果验证了分析的正确性和方案的可行性。     

级联和应涌流对牵引变压器差动保护的影响分析

从牵引变压器励磁电压变化导致励磁电流变化的角度分析处于运行状态的牵引变压器级联和应涌流的发生发展过程,以及级联和应涌流对牵引变压器差动保护的影响。在变压器空投时,起始涌流流过系统电阻时使公共节点上的电压出现非周期波动,从而引起处于运行状态变压器的励磁电压发生变化,导致级联和应涌流的产生;级联和应涌流中的直流分量是引起电流互感器饱和、进而导致牵引变压器差动保护误动的主要原因。动模实验结果表明:仅依靠综合谐波制动判据是无法准确识别级联和应涌流的,应增加电流互感器饱和的识别或使用不易饱和的电流互感器。     

ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析

ZPW-2000A轨道电路小轨电压反映调谐区的状态.一是日常出现的波动原因较多,造成现场不容易查找;二是发生故障时,对小轨电压关注分析不够,造成查找故障走弯路.结合现场经验及案例,利用信号集中监测数据及曲线,分析小轨电压波动、异常成因.     

电气化旅客列车空调通风机专用PWM变频器

叙述了电气化旅客列车空调通风机组的专用ＰＷＭ变频器，在比较了两种方案的基础上确定防电路结构，使之具有较高的经济技术指标；其次讨论控制电路、ＰＷＭ波的生成，并针对列车频繁地通过分相绝缘区段和网压波动大带来的欠压、过压保护问题进行了讨论。最后给出了初步试验结果。     

改善信号供电电源质量的装置

在铁路行车信号设备运行中，安全可靠供电是保证铁路运输的基础。在利用接触网作为信号设备第2路电源时，既有接触网供电装置由于没有对电源的电压波动、干扰谐波进行净化处理，经常出现烧坏设备的情况，急需进行优化改造。采用直流环节实现输入电压和输出电压解耦装置，有效地解决了输入电压品质差的问题。     

城市轨道交通超级电容储能装置控制策略

以城市轨道交通地面式超级电容储能装置为背景,针对空载电压波动下的储能装置阈值选择问题进行探讨,首先分析城轨供电系统中空载电压波动对再生能量回收的影响:1)更改储能装置放电电压指令,可以改变储能装置和整流机组能量输出的功率比例;2)传统恒定阈值放电策略将放电指令与放电阈值固定,因此储能装置放电时不能做到对放电功率的控制;3)采用固定阈值放电策略时,空载电压值的变化会影响储能装置放电输出能量的大小。然后提出充放电阈值动态调整控制策略,实验结果表明,对于不同的空载电压,改进后的控制策略可以根据空载电压放电指令进行动态调整,使储能装置与整流机组的能量输出比例恒定,从而维持放电时放出的能量不随空载电压的波动而变化。