溫州市域鐵路S1線同相供電系統(tǒng)方案研究

0 引言

近些年來，隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展，電力機車對電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的影響得到了很大改善，但在鐵路向高速、重載方向發(fā)展的過程中仍然存在2個嚴(yán)重問題：電分相對電力機車安全運行的影響以及以負序為主的電能質(zhì)量問題[1]。同相供電技術(shù)[2]的提出，取消了變電所出口處的電分相環(huán)節(jié)，也可很好地解決負序問題。

溫州市域鐵路S1線的建設(shè)是溫州市市域鐵路網(wǎng)建設(shè)實施的第一步。同相供電技術(shù)在溫州市域鐵路S1線中的應(yīng)用，可解決電能質(zhì)量指標(biāo)中愈發(fā)突出的負序問題以及電分相對列車安全運行的影響，使之成為我國具有創(chuàng)新引領(lǐng)性的軌道交通項目，為市域鐵路的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

本文主要介紹單相組合式同相供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及變壓器的平衡變換原理，根據(jù)溫州市域鐵路S1線設(shè)計資料，對同相供電系統(tǒng)的牽引變壓器以及同相補償裝置的容量進行計算；基于Matlab/Simulink仿真平臺搭建單相組合式同相供電系統(tǒng)仿真模型，通過仿真分析驗證系統(tǒng)對于負序治理的效果。

1 組合式同相供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

組合式同相供電是同相供電的優(yōu)化，在基于有源技術(shù)的同相供電系統(tǒng)[3]的基礎(chǔ)上加以改善，使補償裝置容量配置更加合理[3]。目前主要存在單相[4]和單三相[5]2種組合式同相供電系統(tǒng)方案。高速鐵路變壓器一般采用Vx接線方式，對既有鐵路進行改造一般選擇單三相組合式同相供電，可以很好地利用原有變壓器形成一主一備用的方式[3]。……