05-电气化铁路电能质量实测分析教学文案.ppt

电气化铁路电能质量及其综合控制技术西南交通大学电气工程学院5电气化铁路电能质量实测分析直接接入高压系统一般电气化铁道牵引供电系统接入110kV电网新建客运专线均拟直接接入220kV电网不对称性主要由牵引变压器接线方式决定除纯单相接线外,都是两相(异相)供电非线性交直型电力机车功率因数低、谐波含量大高速客运专线可能是交-直-交机车与交-直机车混用局面,负序、(包括电网的所有损耗)相等时,系统频率才能保持不变。当所有发电机的总有功出力与总负荷不平衡时,各发电机组的转速及相应的频率就要发生变化。大型冲击负荷因短时从近区发电机大量吸收有功功率,会造成局部电网短时频率波动。GB/T15945《电力系统频率允许偏差》基本条款电力系统正常频率偏差允许值为±。当系统容量较小时,频率偏差值可以放宽到±。制定依据保证电力系统,发电厂和用户的安全和正常运行相关国标和规范的规定相关国际标准规定(±±)各个电网的实际情况有所差别电网频率实测案例:图为成(都)-达(州)铁路大英牵引变电所110kV电网频率实测结果,其偏差远小于,表明主网有功功率比较充足。但在弱小电网,负荷较小的变动都可能导致电网频率较大波动,下图是青藏线安多35kV配电所的频率测试情况。当雄-安多297km铁路专用输电线路退出时,那曲-安多各个35kV铁路配电所由查龙水电站(装机容量8000kW)供电。从安多35kV配电所频率测试结果可以看出,在这一过程中,电网频率出现1~2分钟的较大波动。-2008《供电电压偏差》基本条款35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过标称电压的10%。如供电电压上下偏差同号时,按较大的偏差绝对值为衡量依据。20kV及以下三相供电电压允许偏差为标称电压的±7%。220V单相用户的供电电压允许偏差为标称电压的+7%、-10%。计算电压偏差式中,Sk为负荷端口的系统三相短路容量,MVA;ST为负荷三相变压器容量,kVA;负荷功率因数角。上式表明,可以通过以下两条途径,来保证供电电压偏差满足国家标准要求:(1)电网中传输的无功功率尽可能小;(2)负荷端口的系统三相短路容量尽可能地大。由此可见,维持良好的供电电压水平,取决于供电部门和电力用户双方的共同努力。