电铁牵引变电站无功补偿及滤波微机监控系统(Ⅰ)——工作原理及硬件设计.pdf

第 12 卷第 1 期 湖 南 工 程 学 院 学 报 Vo1. 12. No. 1 2002 年 3 月 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 Mar. 2002 Journal of Hunan Institute of Engineering ( ) 电铁牵引变电站无功补偿及滤波微机监控系统 Ⅰ ———工作原理及硬件设计 1 ,2 1 3 ① 肖佳彬 , 黄 　纯 , 王必生 ( 11 湖南大学电气与信息工程学院 ,湖南 长沙 410082 ; 2 1 江汉石油管理局盐化工总厂 热电厂 ,湖北 潜江 433121 ; 3 1 湘西自治州水利电力工业学校 ,湖南 吉首 416000) 　　摘 　要 : 在电气化铁道牵引变电站中 ,装设无功补偿电容器和谐波滤波器是提高功率因数、改善电能质 量的重要手段。为保证电容器组和滤波器组的安全、有效、协调运行 ,我们研制了一种变电站无功补偿 和滤波器微机监控装置 ,本文介绍该装置的工作原理及硬件设计方法。 关键词 : 无功补偿 ; 电力电容器;谐波 ;滤波器 ;微机监控 中图分类号: TP277 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 1671 - 119X(2002) 01 - 0021 - 03 出现电容器和滤波器因谐波过流原因而损坏等问 0 　前 　言 题。为解决上述问题 ,我们研制成功了一套电容器 和滤波器微机监控装置 ,该装置具备谐波在线实时 近年来 ,我国电气化铁路获得迅速发展。目前 检测、电容器组及滤波器组自动投切、电容器组及滤 全国电铁通车里程已逾万里 ,遍及 18 个省、自治区、 波器组微机保护等多种功能 ,为电容器组和滤波器 直辖市。电力机车整流负荷中含有较大的谐波 , 由 组的安全、有效、协调运行提供了有力保障。本文着 于滤波措施不得力 , 电铁大量谐波注入公用电网。 重阐述无功补偿及滤波系统的工作原理、硬件结构 据不完全统计 , 自电铁投运30 多年来 ,其谐波已引 及设计方法。 发 200MW 发电机跳闸 , 山西、河南和贵州等省电网 大面积停电或系统解列 , 电网产生局部谐振,网损明 1 　一次系统设计 显加大 ,发电机转子损坏 ,继电保护和自动装置非正 常频繁启动 ,用户电动机和电容器大量烧坏或不能 111 　一次系统结构 正常运行 ,小火电厂不能就近并网等一系列危害 ,使 谐波滤波一次部分主要由若干组单调谐滤波器 国民经济蒙受了巨大的损失。随着电铁运量增加和 和一组高通滤波器组成 ( 如图 1) 。其中 ,单调谐滤 向东部发达地区扩展,如电铁谐波仍不能得到及时 波器用以滤除某一特定次数的谐波 ,其组数及每组 ( 治理 ,其产生的危害将会更加严重。 的滤波次数应根据现场谐波状况确定 如 3 、5 、7 次