《牵引供电系统分析》
(第4版)
第7章牵引变电所同相供电
目录
7.1变电所同相供电与并联无功补偿
7.2同相供电与有功型补偿装置
7.3有功型与无功型同相供电的特点
7.1
变电所同相供电与并联无功补偿
7.1变电所同相供电与并联无功补偿
7.1.1并联无功补偿的实现:静止无功发生器
实现同相供电的并联无功补偿(PRC)需要兼顾牵引变电所的无功和负序进行综合
补偿,当以负序补偿为主时,综合补偿就是对称补偿。
当负序超标时,牵引变电所同相供电的实用方式应该是单相变压器和PRC(及其补
偿变压器)的结合。
牵引负荷是随时变化的,通过牵引变电所在三相电网产生的负序功率和负序电流也
是随时变化的。可调并联无功补偿(PRC)分为有源型和无源型两类。
静止无功补偿器SVC是电力系统中应用最广的一种无源型的可调PRC装置,随着电
力电子技术和控制技术的发展,现在已经被有源型的静止无功发生器SVG取代。
7.1变电所同相供电与并联无功补偿
7.1.1并联无功补偿的实现:静止无功发生器
单相和三相SVG的主电路拓扑分别示于图
(a)单相SVG(b)三相SVG
单相和三相SVG主电路拓扑
7.1变电所同相供电与并联无功补偿
7.1.1并联无功补偿的实现:静止无功发生器
SVG的工作原理:通过控制逆变桥交流侧电压Uinv的幅值和相位,来控制并网电抗器
UU
L两端电压差1的幅值和相位,则可在电抗器L上产生相对于电网电压滞后或超前90?
g
I
的无功电流,实现快速、动态调节无功出力的目的。
g
(a)滞后无功电流(b)超前无功电流
SVG无功电流产生原理相量示意图
SVG可用来治理负序,补偿无功和稳定网压。
7.1变电所同相供电与并联无功补偿
7.1.2组合式补偿方案
仍设牵引负荷功率因数为1,按照国家标准,若已知电网短路容量sd(MV·A)和负序
us
电压不平衡度允许值ε(%),则负序功率允许值为
ε
su=?s100
εεd
?
s
对应的负荷功率最大值(或95%概率大值)为s,则负序补偿容量为