设计：铁路无功功率自动补偿系统.docx

设计：铁路无功功率自动补偿系统

目录

设计：铁路无功功率自动补偿系统（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1背景及意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.2研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

无功功率补偿基础理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1无功功率定义及分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2无功功率补偿原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.3电力系统无功功率平衡．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.4无功功率补偿技术发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

铁路电力系统无功功率需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.1铁路电力系统负荷特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2无功功率需求预测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.3影响铁路电力系统无功功率需求的因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

铁路无功功率自动补偿系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.1系统总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.1.1设备配置原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.1.2系统控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2无功功率自动补偿装置设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.2.1电容器组选型与配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.2.2电抗器选择与布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

4.2.3过电压及过电流保护设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

4.3控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

4.3.1控制方式选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

4.3.2控制算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

4.3.3通信接口设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

系统仿真与实验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

5.1仿真模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

5.1.1仿真环境搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

5.1.2模型参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

5.2实验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

5.2.1实验设备选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

5.2.2实验步骤安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

5.3实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

5.3.1仿真结果展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

5.3.2实验数据对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

5.4系统性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．