[發明專利]一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置

有效

• 申請號: 201210417922.3
• 申請日: 2012-10-27
• 公開（公告）號: CN102938563A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 黃燕艷;周方圓;文韜;王衛安;蔡蔚;石二磊
• 申請（專利權）人: 株洲變流技術國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

1.一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置，其特征在于，包括：鐵路功率調節器（1）和晶閘管控制濾波器（2），所述鐵路功率調節器（1）和晶閘管控制濾波器（2）均安裝在單相多繞組變壓器（5）的副邊；鐵路功率調節器（1）包括兩個以上共用直流側電容（7）形成背靠背結構形式的相互并聯的變流器（3），兩個變流器（3）的交流輸出端均通過連接電抗器（6）和單相多繞組變壓器（5）連接至M相供電座（8）和T相供電座（9）；兩個單相多繞組變壓器（5）副邊的一個繞組分別安裝有兩組以上相互并聯的晶閘管控制濾波器（2），所述晶閘管控制濾波器（2）包括兩組以上相互并聯的濾波支路（4），所述濾波支路（4）包括相互串聯的反并聯晶閘管閥組、電容器和電抗器。

2.根據權利要求1所述的一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置，其特征在于：通過相應的檢測和控制，在M相供電臂和T相供電臂分別產生電流和分別與M相負載電流和T相負載電流相加后得到電流和使得I_M=I_T，I_M和I_T分別為和的模，電流和的相位與M相供電座（8）和T相供電座（9）的電壓相位保持一致，以消除負序。

3.根據權利要求2所述的一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置，其特征在于：在M相供電座（8）和T相供電座（9）中，其中一個為重載座，另一個為輕載座，所述鐵路功率調節器（1）將M相負載（10）和T相負載（11）的有功電流差值的一半從重載座轉移至輕載座。

4.根據權利要求1至3中任一權利要求所述的一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置，其特征在于：所述晶閘管控制濾波器（2）根據各自供電臂的負載感性無功功率電流大小，通過投入不同組合的濾波支路（4）提供相應的容性無功電流，從而補償負載產生的感性無功電流。

5.根據權利要求4所述的一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置，其特征在于：所述晶閘管控制濾波器（2）設置成3次濾波支路，濾除負載產生的大部分諧波。

6.根據權利要求1至3、5中任一權利要求所述的一種電氣化鐵路電能質量綜合治理裝置，其特征在于，所述鐵路功率調節器（1）的變流器（3）的最大輸I出電流為_pmax/n根據以下公式進行計算：

KI=|I-||I+|=|13(I·A+α2I·B+αI·C)||13(I·A+αI·B+α2I·C)|×100%]]>

ε為電力系統電壓不平衡度的最大允許值，三相不平衡度K_I＝ε，n為變流器（3）的個數，α=e^j120°，I_pTmax為鐵路功率調節器（1）的最大轉移電流，I₊為電力系統正序電流，I_-為電力系統負序電流，和分別為電力系統三相電流。