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RSVG在鐵路系統抑制次同步諧振的典型應用—青島四方龐巴迪

青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司(簡稱BST),成立于1998年,是由中國四方機車車輛有限責任公司與龐巴迪公司出資組建的中外合資企業,其主要產品為高鐵、動車組。 (1)青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司廠區內試驗電源參數如下: 額定電壓:27.5kV 額定容量:10MW (2)問題描述 8列CRHi型動車組同時升弓受電試驗時,27.5kV電網開始出現嚴重次同步振蕩,導致所有機車封鎖脈沖而無法正常運行。下圖所示為8列試驗機車時27.5kV側的電壓、電流波形,電壓、電流均出現嚴重的次同步振蕩。對其電流FFT分析之后的數據,其諧波成分主要為45和55HZ。

 青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司使用榮信興業具有次同步諧振抑制功能的SVG(以下稱為次同步振蕩抑制器),現場的一次拓撲結構如下:

次同步振蕩抑制器通過27.5/0.5kV降壓變給多組模塊供電。控制器通過對負載諧波電流的檢測,使模塊發出與負載諧波電流幅值相同、相位相反的諧波電流,從而達到對網側諧波電流的抑制,進而抑制了機車的次同步諧振。

次同步振蕩抑制器投入前后現場實測效果:

1. 8列CRHi型動車組同時升弓受電試驗

次同步振蕩抑制器未投入運行時,電網出現了嚴重的次同步振蕩,機車已無法正常工作(下圖左)。而當次同步振蕩抑制器投入運行后,電網電壓、電流均無明顯波動,機車正常工作(下圖右)。


2. 13列CRHi型動車組同時升弓受電試驗

次同步振蕩抑制器投入運行時電網電壓和電流及振蕩抑制器實錄波形,電網電壓、電流未出現明顯波動。


 綜上,次同步振蕩抑制器未投入運行工況下,8列CRHi型動車組同時升弓受電試驗時,電網會出現嚴重的次同步振蕩,導致機車故障。而當振蕩抑制器投入后,13列CRHi型動車組同時升弓受電試驗時,電網電壓、電流無明顯波動,機車工作正常。因此次同步振蕩抑制器可以有效解決機車牽引變的次同步振蕩問題。