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RSVG在鐵路系統(tǒng)抑制次同步諧振的典型應(yīng)用—青島四方龐巴迪

青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司(簡稱BST),成立于1998年,是由中國四方機(jī)車車輛有限責(zé)任公司與龐巴迪公司出資組建的中外合資企業(yè),其主要產(chǎn)品為高鐵、動(dòng)車組。 (1)青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司廠區(qū)內(nèi)試驗(yàn)電源參數(shù)如下: 額定電壓:27.5kV 額定容量:10MW (2)問題描述 8列CRHi型動(dòng)車組同時(shí)升弓受電試驗(yàn)時(shí),27.5kV電網(wǎng)開始出現(xiàn)嚴(yán)重次同步振蕩,導(dǎo)致所有機(jī)車封鎖脈沖而無法正常運(yùn)行。下圖所示為8列試驗(yàn)機(jī)車時(shí)27.5kV側(cè)的電壓、電流波形,電壓、電流均出現(xiàn)嚴(yán)重的次同步振蕩。對(duì)其電流FFT分析之后的數(shù)據(jù),其諧波成分主要為45和55HZ。

青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司使用榮信興業(yè)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(xiàn)場(chǎng)的一次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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??刂破魍ㄟ^對(duì)負(fù)載諧波電流的檢測(cè),使模塊發(fā)出與負(fù)載諧波電流幅值相同、相位相反的諧波電流,從而達(dá)到對(duì)網(wǎng)側(cè)諧波電流的抑制,進(jìn)而抑制了機(jī)車的次同步諧振。

次同步振蕩抑制器投入前后現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)效果:

1. 8列CRHi型動(dòng)車組同時(shí)升弓受電試驗(yàn)

次同步振蕩抑制器未投入運(yùn)行時(shí),電網(wǎng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的次同步振蕩,機(jī)車已無法正常工作(下圖左)。而當(dāng)次同步振蕩抑制器投入運(yùn)行后,電網(wǎng)電壓、電流均無明顯波動(dòng),機(jī)車正常工作(下圖右)。


2. 13列CRHi型動(dòng)車組同時(shí)升弓受電試驗(yàn)

次同步振蕩抑制器投入運(yùn)行時(shí)電網(wǎng)電壓和電流及振蕩抑制器實(shí)錄波形,電網(wǎng)電壓、電流未出現(xiàn)明顯波動(dòng)。


綜上,次同步振蕩抑制器未投入運(yùn)行工況下,8列CRHi型動(dòng)車組同時(shí)升弓受電試驗(yàn)時(shí),電網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的次同步振蕩,導(dǎo)致機(jī)車故障。而當(dāng)振蕩抑制器投入后,13列CRHi型動(dòng)車組同時(shí)升弓受電試驗(yàn)時(shí),電網(wǎng)電壓、電流無明顯波動(dòng),機(jī)車工作正常。因此次同步振蕩抑制器可以有效解決機(jī)車牽引變的次同步振蕩問題。