鐵路10kV電纜貫通線(xiàn)電容電流補償度研究

       近年來(lái)，鐵路貫通線(xiàn)中電纜的使用比例在大幅提高，然而由于其負載較小，加之電纜本身的電容特性，使其末端電壓被抬升，可能會(huì )影響到電氣設備的正常運行，對高速鐵路的安全性和可靠性造成威脅，因此研究鐵路電纜貫通線(xiàn)電壓分布及無(wú)功補償具有重要意義。 本文在對電纜結構和參數進(jìn)行分析的基礎上，建立了PSCAD/EMTDC電纜模型，并對調壓器和電纜的數學(xué)模型進(jìn)行了分析。根據可能影響電纜貫通線(xiàn)電壓的因素，在不同條件組合下對自長(cháng)度為120km以?xún)鹊碾娎|貫通線(xiàn)進(jìn)行了理論計算和PSCAD/EMTDC仿真計算，二者結果非常接近，驗證了模型的可行性。分析了電纜長(cháng)度、系統阻抗、調壓器阻抗、電纜參數對貫通線(xiàn)的電壓分布影響，經(jīng)仿真可知隨著(zhù)電纜長(cháng)度、系統阻抗、調壓器阻抗、電纜截面的增大，貫通線(xiàn)首末端的電壓也隨之增大。最后在系統阻抗、調壓器型號一定情況下，通過(guò)對不同型號電纜的實(shí)例仿真，用最小二乘法在MATLAB平臺上擬合出了較為準確的貫通線(xiàn)電壓與電纜長(cháng)度的關(guān)系公式。 電纜線(xiàn)路容性無(wú)功的補償方式一般選擇并聯(lián)電抗器補償，本文分析了并聯(lián)電抗器補償位置對電壓分布的影響，通過(guò)對集中補償和分散補償電壓分布數據對比，建議在可能情況下盡量采取分散補償，以確保較好的電壓質(zhì)量。 本文用PSCAD/EMTDC中的電力系統仿真元件庫對高速鐵路電纜貫通線(xiàn)進(jìn)行了建模與仿真，并利用MATLAB強大的計算和數值分析能力進(jìn)行了計算。理論計算和仿真的結果證實(shí)本文給出的電纜貫通線(xiàn)電壓公式和補償方案是正確可行的。

文章標簽：