[發明專利]一種同相牽引變電所的綜合補償裝置及其方法

有效

• 申請號: 202010540809.9
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111585291B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 解紹鋒;張一鳴;李群湛;易東;張麗;郭鍇;黃小紅;張麗艷
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/26;B60M3/00
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

1.一種同相牽引變電所的綜合補償裝置，包括電氣化鐵路同相供電牽引變電所CSS內的牽引-補償變壓器TCT，牽引-補償變壓器TCT的原邊共有兩組繞組，記為第一原邊繞組AB和第二原邊繞組BC，且分別引出A、B、C三端子與三相高壓母線HB相連，牽引-補償變壓器TCT的次邊共有兩組繞組，記為第一次邊繞組ab和第二次邊繞組b′c，其特征在于：牽引-補償變壓器TCT的第一原邊繞組AB的匝數n與第二原邊繞組BC的匝數m之間的關系為：n＝m且第二次邊繞組b′c的匝數為n′；牽引-補償變壓器TCT的第一次邊繞組ab為牽引端口，第一次邊繞組ab中設有兩個抽頭，分別為抽頭d端子和抽頭b1端子，以第一次邊繞組ab的a端子為基準，在繞組匝數的2n′以及3n′處分別引出抽頭d端子和抽頭b1端子，稱為第一引出方式；或者以第一次邊繞組ab的a端子為基準，在繞組匝數的處以及處分別引出抽頭d端子和抽頭b1端子，稱為第二引出方式；無論以第一引出方式或者第二引出方式引出的抽頭d端子，得選其一與第二次邊繞組b′c的b′端子相連接；其中n、m以及n′的取值均為大于1的正整數；所述第一次邊繞組ab和第二次邊繞組b′c分別構成第一補償端口的a端子和c端子，第二補償端口的c端子和b1端子以及第三補償端口的a端子和d端子；綜合補償設備CCE中第一大功率開關器件SVG1的輸入端、輸出端分別與第一補償端口的a端子和c端子相連，第二大功率開關器件SVG2的輸入端、輸出端分別與第二補償端口的c端子和b1端子相連，第三大功率開關器件SVG3的輸入端、輸出端分別與第三補償端口的a端子和d端子相連；電壓互感器VT、電流互感器CT和控制器CD構成綜合補償測控系統MCS，其中，電壓互感器VT的原邊并接于第一次邊繞組ab之間，電流互感器CT的原邊串接于第一次邊繞組ab的a端子與牽引母線OCS之間，控制器CD的信號輸入端分別與電壓互感器VT、電流互感器CT的測量信號輸出端相連，控制器CD的信號輸出端與綜合補償設備CCE的控制端相連。

2.根據權利要求1所述的一種同相牽引變電所的綜合補償裝置，其特征在于：若牽引網供電方式為直接供電方式或為帶回流線的直接供電方式，則所述牽引-補償變壓器TCT的第一次邊繞組ab的a端子接至牽引母線OCS，b端子與鋼軌R和大地相連接；若牽引網供電方式為AT供電方式，則所述牽引-補償變壓器TCT的第一次邊繞組ab的a端子接至牽引母線OCS，b端子與負饋線F相連接。

3.一種同相牽引變電所的綜合補償方法，包括權利要求1所述的一種同相牽引變電所的綜合補償裝置，其具體步驟為：

步驟一、以三相高壓母線HB負序允許量S_ε和功率因數值μ為補償目標；

步驟二、通過綜合補償測控系統MCS的控制器CD對電壓互感器VT和電流互感器CT測量得到的電壓和電流值進行計算，得出牽引負荷功率S_L和功率因數的值，并以此判斷牽引負荷負序功率與負序允許量S_ε的關系，以及功率因數與目標功率因數值μ的關系，判斷方式如下：

(1)當時，若則投入綜合補償設備CCE對負序和無功進行綜合補償；若則綜合補償設備CCE僅對負序進行補償；

(2)當時，若則投入綜合補償設備CCE僅對無功進行補償；若則綜合補償設備CCE處于待機狀態。