平衡单相牵引负荷补偿容量优化设计

针对交流电气化铁路采用Steinmetz补偿电路实现三相平衡所需补偿容量很大的问题,以三相补偿装置总容量最小为目标,运用优化技术提出了一种合理的补偿容量最优方法。首先推导各相间补偿容量与电流不对称度系数及功率因数的关系,当功率因数和电流不对称度系数在允许范围内时,建立各相间补偿容量和平衡容量的数学模型。然后将优化问题转化为数学规划问题,利用优化方法推导最优补偿容量的解析结果。通过MATLAB计算,与Steinmetz电路所需补偿容量进行比较,证明上述结果在性能满足要求的前提下,在补偿容量数值上有明显优势。具体实例计算表明,所述优化设计方法可以以较小的补偿容量达到较好的补偿性能。

用于同相供电系统的对称补偿技术

同相供电系统非常适用于高速和重载牵引，其实现的关键在于牵引变压器的接线方式和可调对称补偿技术。对于单相负载，通常采用Ｓｔｅｉｎｍｅｔｚ电路实现平衡。本文讨论了Ｓｔｅｉｎｍｅｔｚ电路的改进，提出了平衡补偿电路的最优配置以及与其相适应的牵引变压器接线方式。