[發明專利]一種城市軌道交通牽引供配電系統供電電纜的選型方法

在審

• 申請號: 201410375758.3
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104281736A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 周文;段曉波;胡文平;李曉軍;王磊;饒群;王生彬;毛志芳
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河北省電力公司電力科學研究院;河北省電力建設調整試驗所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 齊軍彩;董金國

1.一種城市軌道交通牽引供配電系統供電電纜的選型方法，其特征在于步驟如下：

（1）選定城市軌道交通用戶的進線電源參數和主變電所參數；

（2）選定所述主變電所所屬各牽引變電所參數，包括所述各牽引變電所的地理分布、牽引變壓器參數、牽引整流機組及其可能的運行方式；

（3）選定所述主變電所所屬各降壓變電所和跟隨變電所參數，包括所述各降壓變電所和跟隨變電所的地理分布和變壓器參數；

（4）確定所述進線電源的背景諧波電壓頻率分布和牽引供配電系統的諧波電流頻率分布；

（5）建立牽引供配電系統等效諧波計算簡化模型；

（6）計算牽引供配電系統的諧波電流放大系數???????????????????????????????????????????????和諧波電壓放大系數，然后繪制以諧波次數h、供電電纜長度l及其單位長度充電電容C為變量的諧波電流放大系數和諧波電壓放大系數的曲線圖；

（7）選定35kV供電電纜的電纜長度和單位長度充電電容，即完成城市軌道交通牽引供配電系統供電電纜的選型；選定35kV供電電纜的電纜長度和單位長度充電電容時，應使因供電電纜充電電容引起的串并聯諧振點避開背景諧波電壓頻率和牽引整流機組產生的諧波電流頻率；若所述串并聯諧振點無法避開所述背景諧波電壓頻率和諧波電流頻率，則根據所述諧波電流放大系數和諧波電壓放大系數的曲線圖調整電纜長度l和單位長度充電電容C，以最大幅度降低諧波電流放大系數和諧波電壓放大系數為準繩，選出最優的35kV供電電纜的電纜長度和單位長度充電電容。

2.按照權利要求1所述的一種城市軌道交通牽引供配電系統供電電纜的選型方法，其特征在于所述步驟（4）中所述進線電源的背景諧波電壓的頻率分布由城市軌道交通用戶未接入其所在公共電網的110kV母線PCC點時，電力公司對所述PCC點的電能質量數據的常年監控和統計。

3.按照權利要求1所述的一種城市軌道交通牽引供配電系統供電電纜的選型方法，其特征在于所述步驟（4）中確定所述牽引供配電系統的諧波電流頻率分布的步驟如下：

（4a）用傅立葉級數表示牽引整流機組的A相瞬時輸入電流；

（4b）繪制所述牽引整流機組A相瞬時輸入電流的頻譜圖，確定牽引供配電系統的諧波電流頻率分布。

4.按照權利要求1所述的一種城市軌道交通牽引供配電系統供電電纜的選型方法，其特征在于所述步驟（5）中所述牽引供配電系統等效諧波計算簡化模型包括等效到35kV的主變電所110kV母線上其他用戶的等效并聯電阻、等效到35kV的主變電所110kV母線PCC點的等效并聯電抗、等效到35kV的主變電所110kV母線PCC點的等效串聯電阻、背景諧波電壓源、供電電纜充電電容的等效容抗、牽引供配電系統的諧波電流源、牽引供配電系統的等效電阻和牽引供配電系統的等效電抗；

????等效并聯電阻與等效并聯電抗并聯，其并聯點分別與等效串聯電阻和背景諧波電壓源連接，所述背景諧波電壓源另一端接地；等效容抗、諧波電流源、等效電阻以及等效電抗分別并聯于地和等效串聯電阻之間；其中，h表示諧波次數。