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内蒙古石油化工年第期
陇海电气化铁路对电网的影响研究
’胡煜。,郑建勇,陈志飞。
.东南大学电气工程学院,江苏南京;.江苏科能电力工程咨询有限公司,江苏南京
摘要:首先简述电气化铁路发展及电气化铁路对电网的影响,然后介绍陇海铁路徐州至连云港东
段电气化改造工程,并通过对该工程一次接入系统的计算分析,研究电气化铁路对电网的实际影响,提
出相应的治理措施和对策。
关键词:电气化铁路;电铁牵引负荷;谐波;负序
世界上自年有了第一条电气化铁路。经过发电机额外的温升损耗和机械应力。
多年,全世界已经有个国家和地区修建电气, ②负序分量还造成异步电动机电压三相不对
化铁路万。我国自年开通第一条电气化称,从而引起数倍的不平衡电流,增加发电机的额外
铁路,目前全国共建成开通电气化铁路总里程超过‘温升,严重时可将电动机烧坏,负序分量还将产生制
.万,占铁路运量的近%,成为继俄罗斯之动转矩,降低电动机效率。
后世界第二大电气化铁路国家。铁路电气化的飞⑧负序分量对电网中占很大比重的电动机的
速发展在拓展运输能力、带来巨大经济效益和社会运行影响很大,根据—旋转电机定额
效益的同时,也带来了严重的电能质量问题,对电网和性能》,三相交流电动机在三相电压系统中运行的
的安全运行和电网中其他用户的用电,都产生了不电压负序分量应不超过正序分量的%长期运
良影响。本文结合京沪铁路沪宁段电气化改造工程, 行,或不超过.%不超过几分钟的短时运行且
研究电气化铁路对电网的影响因素,探讨电铁负荷零序分量不超过正序分量的%。
在用电过程中产生谐波及负序对电网的影响,提出④负序分量可能导致变压器的某相绕组首先过
相应的治理措施,减少电铁对电网的影响,降低电铁载,从而降低变压器容量利用率并造成附加发热。
产生的危害。⑤负序分量可以造成输电线路功率损失增加并
电气化铁路对电网的影响降低其传输能力。
电铁牵引负荷是移动、幅值变化大而又频繁的⑥负序分量可能使系统中以负序分量启动的继
特殊负荷,它是一个典型的日波动负荷,具有短时冲电保护装置及高频保护误动。
击负荷、不平衡负荷特性,同时含有丰富的谐波,是。谐波电流对电网的影响
一个谐波电流源。电气化铁路对电网的影响主要是电铁牵引负荷由整流型电力机车产生,含有丰
负序和谐波电流两项总和的影响引。富的谐波,属于谐波电流源。电力机车采用单相整流
. 不对称负荷对电网的影响桥,特征谐波为奇次谐波,此外,电力机车在启动与
电铁牵引负荷的日波动与线路条件,机车类型过分区空载投入时会产生远高于额定电流的励磁涌
与操纵,机车速度,牵引重量等多种因素有关,而这流。励磁涌流不仅含有奇次谐波,还含有各偶次谐
些影响因素又具有随机特性,长时间的负荷不对称波,其中二次谐波含量最大。谐波电流对电网的影响
将形成较大的负序电流。负序分量对电网的影响如如下。一引:
下。一: ①谐波对同步发电机的影Ⅱ向主要是引起附加
①负序分量主要是使同步发电机转子过热引起损耗与发热,其次就是附加振动、噪声和谐波过电
收稿日期:一—
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年第期胡煜等陇海电气化铁路对电网的影响研究
压。表点三相电压不平衡度%
②若,,次谐波电压达到额定电压的%
~ % 以上,可导致电动机在短时