电气化铁路对电力系统的影响分析

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电气化铁路牵引供电对电网的影响及其应对措施探讨

电气化铁路牵引供电对电网的影响及其应对措施探讨

【 要】 摘 随着广珠铁 路和广珠轻轨铁路的建设 , 电气化铁路和 牵引供 电将对 电网的运行和维护造成 一定 的影响。 由于 牵引供 电系统 的特
殊性 . 波电流 、 谐 谐波电压以及无功功率的消耗将严重影响 电力系统的稳定性 , 下面就 牵引供 电的影 响因素进行论 述 , 最后对 牵引供 电中谐 波
3 加强对电气化铁路谐波危害性 的认识及加强监督管 理涉 及电网安全稳定运 行和广大用 户利益的重要 的工 作 .随着广珠铁路 和广珠轻轨接人工 程的 日益 临 近. 我们应高度重视 。 采取必要措施加强对这项工作的组织领导 。 当 应 组织专门团队 . 究处理 电气化铁路谐波管理和治理 中的可 能出现的 研 重大问题 . 以确保对 电气化铁路谐波管理工作顺利进行。 3 提前介入 . 预控 . 2 做好 对电气化铁路谐 波管理 和治理工作 . 涉及 电网安全稳定运行 和广 1 电气化铁 路牵引供电 系统对电网的影响 因素 大用户利益 , 我们设计 、 、 发规 生技 、 安全 、 调度 、 电等有关业务部 门 , 用 11 谐 波 影 响 . 必须要求业 主方 提供准确 的电气 化铁路谐波 的计算 和谐波抑制措 施 电气化铁路一 般采用两相一地的运行方式 . 牵引机车又是单相大 和解决方案 。 功率整流负荷 . 其用 电会产生大量 的谐 波与负序 。 如不能 在电气化铁 3 加强监管 . . 3 全程监控 路牵 引变 电站得到及 时治理 。 将注入 电力 系统 。 影响全 网 . 波及用户 。 谐波与负序是电能质量的两项指标 我们应加强对电气化铁路谐 由于 电气化铁路牵 引机车沿铁路移动用电 . 其产生的危害性远 比其他 波与负序的检测工作 . 并将其纳入正常 的电能质量监督体 系进行 考核 任何谐波源设备更为严重 . 为广泛 。 更 据不完全统计 , 自电气化铁路投 管理 , 将其 纳入供用电合 同。 以便为今后 电能质 量监督 、 电气化铁 路 运三 十多年 以来 .电铁谐波 与负序已引发过 2 0 W 发 电机 跳闸 , 0M 山 谐波 的治理 、 电气化铁路谐波危 害事件 的分析提供法律的依据 今后 , 西、 河南 、 贵州等 电网大面积停 电或系统解 列 , 网产生局部谐 振 , 电 发 电网发生安全运行事故或重大电气设备损坏事故 时. 要把 电气化 铁谐 电机转子损 坏 . 继电保护非正常频 繁启 动 . 用户 电动 机和电容器大量 波作为重要的诱发原因加 以分析 确系 电气化铁路谐波负序造成的 对 烧坏 , 小火电厂不能就近并 网等一系列的危害 , 使社会 、 电力部 门和用 事故 . 我们要依法追究 户蒙受 了巨大的经济损失 『 2 _ 3 要加强电气化铁路对 电网产生其他干扰与影响问题的研 究 . 4 1 无 功 影 响 . 2 电气化铁路是专线双 电源供 电的用户 . 一方面它对供 电可靠性提 电气化铁路牵引机车是单相大功率电感负荷 . 消耗大量的无功功 出了较高的要求 , 另一方面它对 电能质量 、 电保护及 自动装 置、 继 电能 率. 功率因数很低 . 而且牵 引负荷变化极大 . 出现最大和最小运行方式 计量准确性 、 系统无功补偿等产生 严重干扰与影 响 . 不仅直接威胁 到 的频率 多 . 大运行方式多 台机车 同时启动时无功缺额 大 , 最 出现 比较 电网安全 . 而且增加我们预防的工作量 和投入 。 对此 . 我们必须认 真研 多 的欠补偿 . 小运 行方式无机车通过 时 . 最 牵引变 电站 的无 功补偿会 究予 以解决 。 避免采用降低保 护灵敏度或退 出保护等方式来消除电气 注入 电网 , 如果不采取措施及时治理 , 将严重影 响电网电能质量 。 化铁路对继电保护的干扰 与影响 : 要研究采用频带特性适合 电气化 铁 路计量用的 电能表 , 以利提高电能计量准确性 。 2 电气化铁路牵引供 电谐波抑制及无功补偿的原则 3 谐波抑制和无功补偿 的技术措施 . 5 21 电气化铁路 谐波的治理原则 . 在牵引变电站装设先进 的谐波抑制和无功补偿装置 电气化铁路 电气化铁路是公用 电网的一个用户 电气化铁路用 电必须严格遵 牵引负荷变化极大 , 在轻载时形成无功倒送进相无功 。必须 在谐 波源 守《 电力法》 电力行政法规和 国家为公用电网制定的技术标准 。对谐 头牵引变电站加装先进的谐波抑制装置和无功补偿装置如 L 、 c调谐 滤 波问题应依法治理 , 国家标准治理 . 依 我们应公平对待一切用户 . 在治 波器 、 静止无功补偿器 f c或是有源 电力滤波装 置fP 或 S C ̄ 源 s ) v AF V) 理上不搞双重标 准。对 电气化铁路谐波应坚持谁产生谁治理 。 谁危害 滤波器装 置 , 即由电力 电容器 、 电抗器和电阻器适 当组合而成 的滤 波 谁负责的原则。为从源头对 电气化铁路谐波进行有效治理 , 凡新建的 装置 [ 5 ] c 电气化铁路供电工程在可行性研究阶段 . 应要求业主方同步进行谐波 防止电气化铁路注入 电网的谐波出现局部放大的问题 电力 系统 问题 的研究 . 出谐 波治理方案 的有关 文件 . 提 并将 以文件作 为可行性 运行方式改变而出现最小运行方式 时. 必须充分估计 电气化铁路产 生 研究报告 的组成部分一 报我局生技及规划 、 计部 门、 设 调度 中心等有 的干扰与影 响对 电网安全运行 的威胁 . 系统频率特性 变化时 . 在某些 关部 门审批 。 条件下可能和系统发生谐 振或产生谐波放大 . 引发事故 静止无 功补 2 电气化铁路 无功 的补偿原则 . 2 偿器虽然可 以根据无功功率需求量 自动进行补偿 . 适合抑制快速变 化 无功功率按照分层 分区的控制原则 . 力求 就地平衡 . 不得 向电网 的畸变负荷( 如电力机 车) 所产生 的电压波动和闪变 . 但是 也必需注 意 注入无功。牵引变电所应充分发挥无功补偿设 备的调压作用 . 切实做 它们 自身所产生的谐波影 响 好无功补偿设备投切管理 。 保证电压在控制范围内运行。牵引变电所 主变高压侧功率 因数应保持在 O 5以上 用户所安装 的电力 电容器 4 结 论 . 9 组, 应根据电网实际存在 的情况 , 采取加装串联电抗器等措施 , 防止投 电气化铁路具有速度 快、 运输能力强 、 节约能源 、 牵引性 能好 等优 切 电容器过程 中发生谐波放大 . 电力设 备安全运行_ 保证 4 _ 。新建 电气 点 , 随着珠 三角一体 化建设和公共 交通建设的 紧迫性 , 电气化铁路 及 化铁路供电工程 必须有谐波抑制及无功补偿措施 . 并与工程实行 同时 牵引供电必将得到越来越 广泛 的应用 。由于电气化铁路 的负荷特殊 . 设计 、 同时施工 、 同时投运 的“ 同时” 三 原则。 所产生 的谐 波、 不仅影响到 电铁 牵引站的供 电可靠 性 . 负序 对当地 电

电气化铁路对电网的影响及对策

电气化铁路对电网的影响及对策

电气化铁路对电网的影响及对策电气化铁路是指将传统的蒸汽机车、内燃机车替换为电力机车,并通过铺设电缆或接触网供电。

电气化铁路具有运营效率高、能耗低、环境友好等优点,但也对电网产生了一定的影响。

本文将就电气化铁路对电网的影响以及相关对策展开讨论。

首先,电气化铁路对电网的影响主要体现在以下几个方面:1.能源需求增加:电气化铁路使用电力机车替代传统机车,因而对电能的需求量会大幅增加。

特别是对于大规模铁路电气化项目来说,需要消耗大量的电力资源,对电网能源供应提出了更高的要求。

2.电网负荷变化:由于电气化铁路的使用,会引起电网负荷的变化。

电力机车的启动和瞬时加速需要大量电能,导致电网负荷瞬间增加。

此外,电气化铁路的顶峰小时负荷与传统火车线路不同,可能会对电网的负荷平衡产生一定的影响。

3.输电线路需求增加:电气化铁路需要一定的供电线路来为电力机车提供电能。

这就要求在原有的电网基础上,增加或改造供电线路,以满足电气化铁路运营的需求。

针对电气化铁路对电网的影响,可以采取一系列的对策来解决:1.提供足够的电力资源:针对电气化铁路对电能需求的增加,电力系统要增加相应的电力资源,包括建设新的发电厂、扩大电力系统容量等。

此外,可以推广利用清洁能源,如风电、太阳能等,减少对传统化石能源的依赖。

2.加强电能储存技术研发:为了避免电气化铁路的瞬时负荷对电网稳定和平衡产生不利影响,可以加强电能储存技术的研发和应用。

通过储能设备,将低谷时段的电能储存起来,在高峰时段释放,以平衡电网负荷。

3.优化电网结构:对于电气化铁路而言,可以优化电网的结构以适应其特殊负荷需求。

可以增设专门的供电线路,优化变电站配置等,以提高电网的可靠性和稳定性。

4.加强智能电网建设:智能电网具有实时监测、分布式调度等特点,可以更好地适应电气化铁路的需求。

通过智能电网的建设,可以实时监测电网各项指标,并进行相应的调整,以满足电气化铁路运行的要求。

综上所述,电气化铁路对电网产生了一定的影响,尤其是在能源需求增加、电网负荷变化、输电线路需求增加等方面。

电气化铁路负荷特性及对电能质量的影响与建议

电气化铁路负荷特性及对电能质量的影响与建议

关键词 :电气化铁 :e l e c t r i ie f d r a i l wa y s ; l o a d c ha r a c t e is r t i c; po we r qu a l i t y; h a r mo n i c wa v e; n e g a t i v e s e que nc e
潘 美 容 P AN Me i — r o n g ; 杨 利 兵②YA NG L i — b i n g ; 杜 雅 飞①DU Y a — f e i
( ① 国网山西省 电力公 司客 户服务 中心, 太原 0 3 0 0 0 8 ; ② 国网忻 州供 电公 司, 忻州 0 3 4 0 0 0 ) ( (  ̄ ) C u s t o m e r S e r v i c e C e n t e r o f S t a t e G r i d S h a n x i E l e c t r i c P o w e r C o m p a n y , T a i y u a n 0 3 0 0 0 8 , C h i n a :
Ab s t r a c t :T h e c h a r a c t e is r t i c s o f mo d e m e l e c t i r i f e d r a i l wa y , l i k e s i n g l e — p h a s e p o w e r s u p p l y a n d i mp a c t l o a d h a v e i n e v i t a b l e i mp a c t o n
he t g T i d p o w e r q u a l i t y . I n o r d e r t o i mp r o v e t h e s t a b i l i t y a n d r e l i a b i l i t y o f t h e r a i l w a y o p e r a t i o n , he t e l e c t i r i f e d r a i l w a y s h o u l d b e r e o r g a n i z e d

电气化铁路牵引供电系统相关问题的分析及对策

电气化铁路牵引供电系统相关问题的分析及对策

地位。 它是牵引负荷 的动 力来源 , 因此其供 电质量 的优劣 , 对电气化铁路运输 而言有着重大影响。 当前 的牵引供 电系统有着许 多问题 , 它们降低 了 电的效率和质量 , 供 威胁着电气化铁道运行 的可靠性和安全性 。 因此 , 分析并解决这些问题是很有必要并且很 有意义的。 文将列举 当前供 本 电系统 中 存在 的谐 波、 无功、 负序等问题 , 并提 出相应的解决对策。
() 4在变电站安装 同期调 相机 . 其功能可 以允许承受较大 的负 序 () 2 增加无功功率会 使电流增大 , 从而使得发电机 、 变压器以及其 电流 . 从而负序阻抗较低 , 并且具有 良好的防震性 。 他 电气设备和导线的容量增加 33针对谐波 电流 的解决方案 . () 3 由于变送 电设备负荷容量 中. 增加了无功容量。 导致变送 电设 () 1 避免电容器放大谐波。 可以改变电容器 中的串联电抗器 , 者 或 备有功输 出的容量降低。 或者对电容 器组 的投入 容量进 行 () 4 电网中电流和 电压 的相位 不同相 , 因此产生较严 重的谐波分 把 电容器组的一些支路 改成滤波器 . 限定 . 这样可 以有效地 防止电容器对谐波进行放 大 . 同时也保证 了电 量. 会导致供电网络的电压不稳定 以及谐波干扰增大 容器组的运行安全 22负序电流 . () 2 调整谐波 源的配置或者工作方式。若某 些装 置对谐 波具有 互 我 国的电气化铁路是通过 三相电力 系统 经牵引变压 器将 10 V 1k 补性 . 可将它们集中 否则应 当适 当分散或者对其交替使用 . 对于会产 ( 或者 2 0 V 电压降压为 2 . V 或者 5 k ) 向牵引网和 电力机车 2k ) 7k( 5 5V 后 进行单相供 电。因为牵引变压器不对称 的供电方式 , 必然会在电力 系 生大量谐波的工作方 式应适 当限制 () 3 运用多重化技术 。 几个交流器联合使用 , 多重化技术把多 运用 统 中造成负序电流 . 从而对供用 电设 备产生一系列危 害 . 例如发 电机 用以消除较低频率的谐波。 转子升温幅度增大 , 引起附加振动: 变压器能量损失增多 , 在铁心磁路 个方波进行叠加 . () 4 谐波叠加注入 可以利用具有三次倍 数的谐波与外部的具有 中会产生 附加发热 : 输电线中能量损失增多 . 降低线路 的输送能力 : 继 三次倍数的谐 波源 . 将谐波 电流叠加到生成 的矩形波形 上 。 这样可 以 电保 护与 自动装置负序参量启动元件误 动作增多等 有效 降低给定运行点处的一些谐波 23 -谐波 电流 3 . 4实现三相平衡 电力系统所产生 的谐波和其它整流负荷所产 生的谐 波一样 . 给电 从以上的分析 中我们可 以看到 . 多问题是 由牵引供 电系统 中三 很 力系统及用户带来 巨大 的危害 。特别是在牵引 负荷与波 动性方 面 . 具 要缓解这一问题 , 可以利用相序轮换技术 , 使得牵 引 有负荷功率 大、 动性强 的特点 . 波 这些危 害表现得尤为突 出。 主要体现 相不平衡导致 的。

电气化铁路负荷对河南电网电能质量的影响

电气化铁路负荷对河南电网电能质量的影响


杜 习周等 : 电气化铁路负荷对河南电网电能质量 的影响
2 1 年第 2期 01
谐振 现象 。 振 频率 的谐 波 电流会 放 大 。谐 波 电流 谐
析. 测试 结果 可归 纳为 以下几个 方 面 。 21 牵引 站注入 的谐 波电流 .
越 大 , 功功 率 越大 , 率 因数 越低 ; 波 电流波 形 无 功 谐
其 中韶 山型 机 车为交 一 型机 车 ,整 流桥 脉 动 数 为 直
失 败 、 电 站 直 流充 电模 块 烧 毁 、 户侧 保 护 误 动 变 用
2 电铁谐 波 主要 是奇 次谐 波 , 谐 波含 量 大 。所 有 , 且
作跳 闸等故 障 。因此 , 电气 化铁 路负 荷 的大量接 入 ,
t e e e ti e al y ta t n l a e a s f i i ge p a e o e ai n,e t e o r s p l l a h l crf d r i i wa r c o o d b c u e o s sn l- h s p r t i t o r ci rp we u p y,o d i f
带来 严 重 的 电能 质量 问题 , 电网安 全稳 定 运行 面 临
牵 引站 电铁谐 波 电流均存 在 超标情 况 , 中 3至 l 其 3
次 的谐 波含 量较 大 , 次谐 波 电流 占基 波 电流 百分 各
风 险 。
含量 的最 大值与平 均值 如表 1 所示 。通过 与 中 国电
摘 要 : 路 电 气化 具 有 运 输 能 力 大 , 合 能 源 利 用 率 高 , 能 减排 等 明 显 优 点 , 着 科 学技 术 和 国 民经 济 的 快 速 发 铁 综 节 随

电气化铁路对电力系统的影响分析

电气化铁路对电力系统的影响分析

电气化铁路对电力系统的影响分析摘要:科学技术的发展迅速带动了电气化铁路的发展。

由于强电流集束效应的存在,使得电气化铁路牵引供电变电系统中的牵引供电网结构较大,负荷也不同于一般负荷。

不能计算系统的电流分布、牵引网的阻抗、短路电流等,计算过程复杂且结果不准确。

电力铁路的重点是改造铁路供电系统,三相工频交流电压通过电力系统与单相工频交流电压相连,三相工频交流通过牵引变压器转换成单相工频交流,然后由机车供电。

电力牵引供电、电气化铁路变电系统发生故障的概率大,牵引车和变电所三相交流电转换成单相交流电,这必然会造成三相电力系统的非对称运行。

负序电流将干扰小容量三相电源,系统的负序电压可使该线路上其他负载的电源中断而不发生故障,并干扰该线路第二侧的保护装置。

采用遗传算法确定牵引变电所的最佳位置和分区,确定牵引供电臂的合理长度,从而达到牵引网电能损耗最小的目的。

虽然该算法能获得牵引变压器的容量,但由于牵引供电和转换系统中数据量大,计算复杂度高。

在牵引供电变电系统中,采用多导线电气化铁路牵引供电,可获得瞬时电流,但是,由于运行位置和速度的差异,还不能充分反映列车运行过程对结果的影响。

基于大数据分析,提出了电气化铁路牵引供变电系统的设计方法,借助大数据分析技术,充分发挥高效搜索特性。

关键词:电气化铁路;电力系统;影响分析引言随着物联网及5G通信技术的快速发展,两者结合应用于高速铁路,加快推进了中国高铁向智能化方向发展的速度。

牵引供电系统是高速铁路实现智能化运行的重要组成部分之一,而智能化牵引变电所又是牵引供电系统实现智能化运行的核心。

我国目前智能化牵引变电所的应用仍处于起步阶段,当前运行的电气化铁路绝大部分以普通型的牵引变电所为主,设备不够智能,运行状态以人工判断检修为主,整个供电系统故障判断及故障后恢复仍然以人工为主。

随着中国电气化铁路的快速发展,人工成本逐年增加,智能化铁路是铁路发展的必然趋势,要实现铁路智能化运行,智能化牵引变电所的应用是必不可少的环节。

电气化铁路牵引供电系统的研究与分析

电气化铁路牵引供电系统的研究与分析

电气化铁路牵引供电系统的研究与分析作者:于国旺来源:《科协论坛·下半月》2013年第05期摘要:电气化铁路具有运量大、速度快、运费低、能耗较低、受自然影响小等优势,是当前铁路发展的主要方向。

与此同时,由于电气化铁路牵引的负荷非常大。

因此在整个电网中,电气化铁路本身所具有的移动性和波动性便成为对电网接入点造成影响的主要原因。

就电气化铁路负荷的特点,分析电气化铁路对整个电网所产生的影响,并总结现有应对措施提出了意见及建议。

关键词:牵引供电系统电力机车治理措施优化设计中图分类号:TM714 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)005-022-03世界上第一条高速铁路于1964年第一次自1964年在日本新干线运营。

自此以后,由于高速铁路自身所具有的优势(如较大的运输吞吐量、方便舒适的乘车环境以及综合能效高等),这一新兴的运输方式逐渐被越来越多的国家重视起来。

就目前全球铁路运输的发展来看,电气化运输已经成为未来铁路运输发展的趋势之一。

因而,电气化铁路发展的水平就成为本国运输技术水平的重要标志。

其中,最具代表性的当属法国在1981年建成的TGV高速铁路及1991年实现全线通车的德国ICE高速铁路。

至此以后,意大利以及亚洲的韩国的高速电气化铁路也相继建成并投入运营。

对于我国的铁路发展而言,本世纪的前20年不得不说是对我国高技术铁路发展最为重要的时期。

也正是在这一时期,我国构思已久的高技术铁路网计划得以付诸实践。

这一计划的主要目的是截至2020年,我国境内铁路运输总里程要达到10万公里。

其中,主要的繁忙运输路线要实现客运和货运分线,且复线吕和电气化水平要超过总线路的一半以上。

另外,为了满足我国经济发展和各方面的需求,上述涉及到的技术水平和各项指标均要求达到或接近国际同类型行业的先进水平。

此外,在“四纵四横”规划体系中,要求省会和大中城市之间必须建立专属的告诉客运直通车。

这就要求三个国际性城市的专属客运系统专线里程要超过1.2Km以上,铁路运输时速要达到或超越200Km/h。

浅析电气化铁路对电网的影响及对策研究

浅析电气化铁路对电网的影响及对策研究

浅析 电气化铁路对 电网的影响及对策研究
张 震 , 张道 国2
(. 1 国核 电力 规 划设 计研 究院 , 京 10 3 ; 北 00 2
2 电力工程咨询院有限公司, . 山东 济南 20 1 ) 5 03
摘 要: 电气化铁路 牵引负荷是波动性很大的 大功 率单相整 流 负荷 , 消耗 电能的 同时向 电力 系统 注入 大量 的 在
与 就业指导讲座 纳人 素质学分考核 , 充分调动学生积极 性。 实行平时( 0 3 %)+能 力 ( 0 )+考 试 ( 0 ) 3% 4 % 的结构 性考
核, 期末考试采用试卷法 和 口试 法 , 试卷一般 以开卷考试为
主。
[] 3 谢爱林. 大学生职 业生 涯规 划教 育 的 日常渗 透 [] 论 J.
好 的基础 , 而培养出更多 的社会 主义合格人才 。 从
参 考 文 献
[] 4 闫静 , 张莉. 理想求职与职 业生 涯规 划 [ . M]北京 : 时 新
代 出版 社 。0 5 20 .
[] 5 丁旭 , 王磬 , 大 学生职 业生 涯规划教 育 学科 建设 刍 等. 议 [ ]社 会科 学论坛 ,08 ( ) J. 2 0 ,5 . [ ] 曼 , 良涛. 6赵 喻 大学生全 程职业 生涯规划 与职业能 力培 养体 系建 设 论 纲 [ ] 劳动 、 业和 社 会 保 障, 06 J. 就 20 ,
从整个 供电网络来看 , 近年来 随着 电气化 线路 的不 断 增 长和电力系统容量 的增加 , 负序 电流对 系统 的影响得 使 到缓解 , 但是从单个变 电站来看 , 为电气化 铁路 负荷 的电 作
[] 3 臧宏志 , 安 , 兵. 车组 投运 对 电 网电能 质量 的 吴成 赵 动 影响 [] 山 东电力技术 , 0 ,6 . J. 2 7() 0
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电气化铁路对电力系统的影响分析
摘要:二十一世纪后科学技术快速发展,铁路的发展逐步变得电气化,增加了电气化铁路运营里程。

就其对电力系统产生的影响分析,电气化铁路具有很强的波动性与移动性,其负荷最突出的特点就是最大功率单相整流带冲击,正是因为这个特点让其接入到电网后电力系统中产生了大量三相不平衡的谐波与负序电流,因而直接影响了电力系统运行的可靠性与稳定性,给电流系统正常运行产生威胁,还可能造成较大经济损失。

为此,接下来本文就电气化铁路对电力系统的影响这个课题进行如下论述,之后提出改善措施。

关键词:电气化铁路;电力系统;影响
对我国而言,铁路与电力建设属于一项重要的基础设施,近年来我国经济快速发展,铁路建设事业同样得到跨越式发展,在此背景下电气化铁路在国家铁路建设中发挥着不可替代的作用[1]。

供配电工程的支持是电气化铁路发展的基础,然而就当前我国电气化铁路供配电工程分析仍然存在诸多问题,在此背景下国家铁路建设应高度重视提高电气化铁路的可靠性与安全性。

在此背景下笔者结合相关经验就这个问题进行分析。

一、电气化铁路对电力系统的影响
1.对电气系统产生的影响
1.1发动机
涡轮发电机转子属于较为敏感的一个部件,由于涡轮发电机转子的负温升与谐波与定子相比更大,因此过热就会对转子组件的安装产生影响,且顺序反向电流流过发动机后就会出现法相磁场[2]。

反向此项出现反向同步转矩问题,反向同步转矩出现附加震动。

此外,其还会让电动其出现噪声与振动,长时间的振动很容易损坏机械。

对靠近牵引站以及远离电源的异步电动机需要将定子绕组缠绕在
敏感的位置,具有制造方便、价格便宜等特点,对部分大功率、转速低的机械设备等则可以应用同步电机。

1.2输电线路
当前阶段我国在线运行的电力发动机的负荷以单相大功率整流负荷为主,运行过程中随意性较强,导致出现大量的负序电流与谐波,之后其通过牵引变电站进入到电力系统中,无形中增加了电力系统的损耗,造成巨大的能量损失,容量利用率不断降低,这一定程度上直接影响电网电能质量,并不利于电力系统稳定、经济甚至是安全运行。

1.3电力变压器
谐波电流进入到变压器绕组后会发生额外的损耗,使得某些部件如外部硅钢板温度过高或局部过热,一定成速度加快了变压器老化的速度,甚至还会降低了使用寿命。

同时,还会造成三相电流不对称的问题,若最大一相电流超过允许的载值或达到额定值时,两相电流比该值小,降低了变压器的容量[3]。

负序电流还会让变压器附加电能受损,且其载变压器铁芯磁路中出现附加发热的问题。

此外,三相电源系统反向电流不平衡问题也会使得变压器出现额定输出不足的问题,即降低变压器的容量。

1.
谐波对电流系统的影响
谐波对电流系统也会产生诸多影响,还会引起谐振甚至让无功功率损坏。

就电力牵引系统分析,电力机车属于重要的谐波,其谐波含量属于比较重要的一个电气性能指标。

电力机车基本功率较低,其属于电力牵引系统中的一个感性负载,谐波的存在一定程度上降低了总功率因数。

网络节点在电力系统中都是互相交错的,其中,无功功率流、高次谐波以及有功功率流在传输过程中以光速传到系统中,传递了较大的力量,甚至还可能引发重大灾难事故。

因此为了促进其经济、稳定、安全运行,需要结合具体要求在系统中配置各类通信系统以及自动控制系统,从而形成控制子系统与信息系统。

子系统电气系统主要用于电气系统中传递信息,观察与控制电力系统,便于发生事故后采取应急措施。

自从电气系统诞生之后控制子系统与信息系统就成为电气系统的重要一部分内容,对电网的稳定、安全以及可靠性等均产生不同程度影响,还有可能出现严重的问题,如缩短设备使用寿命,增加功率损耗等[4-5]。

1.
对铁路运输产生的影响
电气化铁路网的低功率因素、高谐波含量以及负序连续性都会直接影响电气化铁路发展。

电气化铁路的电力牵引属于没有能量的电力机车,且从电牵引系统中得到所需的能量。

无论是接触网还是牵引力站都是牵引力供应系统设计的内容,变电站位置通常在铁路线附近,在高压传输路线中将电力从工厂直接输送到铁路线附近,通过高压传输路线将电力从工厂输送到铁路线上的悬链线中。

就电气化铁路分析,其属于现代化的一种运输方法,与传统的铁路相比更具经济与技术优势。

但是由于电力机车供电方式以外部供电为主,并不需要自己的电源,因此可以达到降低轻质量的作用。

所以,每个轴在相同负载下增加了机车功率与牵引力,提高了运行速度,运输能力也得到相应的提高,达到节能降耗的作用。

从能源消耗角度分析,铁路运输属于一级能源消耗,因此必须要科学选择牵引方式。

二、电气化铁路对电力系统影响的改善措施
1.有效抑制谐波电流
谐波电流的抑制也是相当重要的,要想达到预期目标可从以下几点着手:第一,通过变电器进行多脉冲化,降低谐波含量与谐波次数,有效降低流入系统的谐波电流。

第二,发挥整流变压器的作用,通过绕组移项控抑制高次谐波[6]。

第三,将铁路中的电气化铁路供电与生活用电分离开来,将电气化铁路牵引转变为专线供电。

第四,将相应的源滤波器安装于电力机车中,促进供电臂负载达到平衡。

1.
设置无功补偿装置
目前阶段电气化铁路在牵引变电站中没有机车通过时变电站也会通过电网发送无功。

因此,就电气化铁路牵引分析,变电站中的无功补偿应考虑变电站牵引的情况,之后结合谐波电流与无功补偿等因素实施动态的补偿方法,保障电力系统的可靠性与安全性。

1.
降低负序电流
要想达到限制负序电流甚至是降低负序电流的目标,需要做好几个方面工作:第一,科学安排线路上的运行列车,保证被分布在电气化铁路沿线的负载的均衡性[7]。

第二,注意变压器的应用问题,尽量选择对称效应较高且专用的变压器,让变电所负载可以达到均衡状态。

第三,科学安排牵引站的供电电源,除了要给每个供电电源设置一个主电源之外还要保证每个供电电源都具有备用电源,避免牵引站存在负序电流过于集中的问题。

结束语
电力系统安全稳定运行一定程度上有利于我国电气化铁路的快速发展。

上文中笔者分析了电气化铁路对电力系统影响,由此可知需要采取一定的措施改善这个问题。

之后笔者从有效抑制谐波电流、设置无功补偿装置以及降低负序电流三个方面论述,取得了一定的改善效果,进一步改善了电气化铁路对电力系统造成的不良影响,促进我国电力系统与电气化铁路均得到不同程度的发展。

【参考文献】
[1]李雪峰. 电气化铁路对电力系统影响的分析研究[J]. 通信电源技术, 2015, 032(004):215-216,240.
[2]刘洋. 电气化铁路对电力系统影响的分析研究[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2015, 005(034):2835-2836.
[3]何顺江, 韩淳. 电气化铁路对电力系统影响的分析研究[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2015, 000(035):736-736.
[4]赵玉婷, 张健, 秦文萍. 电气化铁路对电力系统谐波的影响研究[J]. 山西电力, 2010, 000(002):11-14.
[5]李雪峰. 电气化铁路对电力系统影响的分析研究[J]. 通信电源技术, 2015, 032(004):215-216,240.
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