目前,我国电气化铁路中普遍存在的电能问题主要包括谐波电流和谐波电压超标、三相电压不平衡(负序电流)、供电线路电压过低(稳态无功)和电压波动严重(动态无功)等。这些问题会降低牵引供电系统本身和上级电力系统的供电质量,影响整个电力系统的安全和经济运行。研究适合我国电气化铁路牵引供电系统的电能质量补偿系统,对确保我国电力系统的安全、经济、高效的运行具有极其重要的意义。
作者主要针对有源电力滤波器APF进行研究。在电气化铁路中,采用有源电力滤波器APF,可以进行动态的谐波抑制和无功补偿,有效抑制电网谐波,提高系统供电质量。但由于牵引供电系统的电压等级较高,直接接入有源电力滤波器 APF会比较困难,一般会采用降压变压器接入,以降低有源逆变器的容量。
按照有源电力滤波器APF的接入方式可以分为并联型和串联型。并联型 APF主要用于补偿电流型谐波源,其基本控制方式主要有负载电流检测和电源电流检测等。串联型APF则适合补偿电压型谐波源,其控制方式主要有电源谐波电流检测和负载谐波电压检测等。
欲了解进一步详情,请参阅即将出版2013年的第11期《电气技术》杂志。