宜万线电气化牵引供电补偿方案的研究

我国既有线多存在电能质量问题,新建宜万线因为外部电源薄弱,无负荷和轻负荷的概率较大等原因,导致功率因数低,电能质量差的问题较突出。目前,我国电气化铁道变电所无功补偿与谐波综合治理有多种方案,本文结合宜万线负荷特点,通过对多方案进行比选,得出了适合宜万线的牵引供电补偿方案。     

6K机车功率因数计算及谐波电流分析

本文针对三段桥连续调压方式的６Ｋ机车功率因数和谐波电流进行了理论分析和计算。探讨了多段桥调压电路的计算方法，其中包括考虑接触网和机车主变压器的等效阻抗，以及平波电抗器的非线性因素。通过计算，得到了未投入功率因数补偿装置时６Ｋ机车功率因数和谐波电流的分布规律。     

轨交试运行期间供电系统功率因数偏低的解决方案

当城市轨交列车开始调试运行时,有功电量变化波动不大,大量的无功功率注入电网,导致功率因数偏低。介绍和分析了杭州轨交1号线在调试期间出现无功功率过剩、功率因数超前且偏低的原因;提出了采取停用部分备用线路、降低电缆充电功率发生的技术措施。通过仿真计算,验证了该方案的有效性。     

供电频率对单边直线感应电机性能的影响分析

针对基于单边直线感应电机（SLIM ）原理制成的钢板爬壁机器人平台,为了研究其供电频率对性能的影响及下一步的控制策略,本文使用Ansoft有限元分析法对直线感应电机供电频率进行了仿真计算,探讨了电机的推力,法向力,不同部位磁通密度以及次级铁心电流密度随之改变的幅度和规律,并结合M atlab计算了电机频率与功率因数的关系,得到了合理的结果,验证了样机设计的合理性和可行性,为下一步样机的优化设计提供了理论参考。     

依据无源功率因数校正技术的军工设备应用研究*

论文主要撰写无源功率因数校正技术的工作机理,总结了该技术在提高开关电源电磁兼容性能上的应用研究,并设计了两种无源功率因数校正技术应用方案,分析了方案预期工作效果,最后给出了试验对比结果。     

牵引负载电能计量方式研究

为了研究牵引负荷产生的负序对电能计量的影响，在建立牵引供电系统及电力系统三相模型的基础上，分析了牵引供电系统负序功率潮流，阐述了牵引负载采用传统功率理论定义下的功率因数计量方式存在的问题，基于IEEE Std 1459-2010功率理论所推荐的等效视在功率及功率因数定义，提出不平衡牵引负载功率因数计量方案，并将有效功率因数限值取为0.68. 理论分析及实测数据均表明:牵引负荷负序有功功率与正序有功功率方向相反，牵引负荷作为负序源向系统注入负序功率，被系统阻抗和对称负载吸收. 通过仿真与56组实测数据统计分析并验证本文算法的有效性和结论的正确性，实测数据统计结果表明，等效视在功率及等效功率因数能计及不平衡牵引负载对线路传输效率的影响，计量更合理准确.      

一种Boost型APFC控制芯片的设计与实现

为抑制谐波对公共电网的污染、提高电能利用率,针对中小功率电器功率因数校正的需要,设计了一种基于Boost型拓扑结构的有源功率因数校正控制芯片.该芯片采用临界导通模式控制,加入总谐波失真优化电路,解决了输入电流过零处的交越失真问题.设计了带双模式过压检测的电压反馈电路,实现了对整个系统的快速瞬态响应和异常保护.整个电路采用CSMC 0.5 μm BCD工艺设计,芯片面积仅1.36 mm2.基于该芯片,设计了80 W功率因数校正电路.测试结果表明:在220 V交流输入、满负载条件下,电流THD(总谐波失真)为3.1%,功率因数达0.997,效率为96.8%,表明该芯片很好地实现了功率因数校正功能.      

考虑转子磁通谐波的永磁同步电机控制性能分析

对于考虑转子永磁磁链d,q轴6,12次谐波的三相正弦波永磁同步电机,根据其数学模型推导了基于最大转矩／电流控制、单位功率因数控制的控制公式,指出转子永磁磁通谐波的存在不可避免地产生了与转子位置角相关的转矩脉动。在此基础上引入内模电流控制思想,将由永磁磁链产生的引起转矩纹渡的反电动势作为负载扰动,通过衰减因子和系统动态响应速度参数的合理选择来抑制电机永磁磁链谐波对电机电流跟踪性能和转矩波动的影响。仿真分析表明,永磁同步电机转矩脉动的大小与特子磁通谐波中低次谐波分量的大小有关,并且其低速转矩脉动严重;若根据不同转速范围来自适应调整转速控制器、内模电流控制器参数可以在一定程度上抑制这种转矩脉动。     

绕线式感应电机串级调速系统功率因数分析

本文对绕线式感应电机串级调速系统的功率因数进行了系统的分析，考虑了电机激磁电流、二极管整流桥和有源逆变桥在换向时存在的换向重叠角对系统功率因数的影响，提出了串级调速系统功率因数分析计算的基本方法，并建立试验系统进行了验证。     

电力机车与牵引变电所功率补偿装置合理配置的探讨

在６Ｋ机车单机数学模型的基础上，分析了铁道电气化系统谱波分布规律，对不同的功率补偿方案以仿真计算，最后探讨了一种能提高功率因数、降低谐波电流的合理补偿方案。