铁路电力供电系统无功补偿问题的探讨

2019-02-19范福元

城市建设理论研究（电子版） 2019年13期

范福元

青藏铁路集团有限公司西宁供电段青海西宁 810000

前言：电网系统中感性负载方面的消耗是非常多的，在不同种类的电子装置等设备变化下，就会携带出一定的谐波。所处于的电气牵引网之中，所形成的补偿模式，以及其他的电压在波动上形成的工作状态，都会是形成的谐波影响。在合理的运用无功补偿形式下，会在形成的效果上看到很大的希望。在关注无功效率的情况下，用电之中设备上所处于的功率基数并不会上升，这对电能的正常使用是会产生连带效果的。铁路电力供电系统运行之中，就要在无功补偿的问题解决上做出一定的措施努力。

一、无功补偿的作用分析

在电力行业发展下，电力系统运行之中所承载的负载是比较大的，电网在巨大的压力下，也发展比较艰难。运行之中，那些位置上缺乏重载的情形就会出现补偿过渡的问题。在对补偿的装置进行合理定位下，所形成的功率也并不能和国家的具体规范领域相吻合。在处于空载的模式下，那些固定的电容器所开展的补偿工作内容中就会拥有很大的压力。这样，电压的质量也并不会得到保证。因此，无功补偿在运行的时候，主要是为了防止机车在使用的时候出现很大的电压波动，然后改变功率的基数。

除此之外，电气地铁的运营主体往往是涉及很多的用电，这就在功率的因数上出现了较低的标准。这可以在对无功的功率实行合理化的变换下，形成巨大的牵引力，让电气化铁路拥有较大的功率基数。

二、无功补偿要关注的问题

第一，要对谐波进行抑制。在电容器的运用下，可能会对谐波产生抑制的功能，但是从另一个角度上来看也可能会对谐波实行放大的模式。因此，就要运用滤波器，将其进行换流的装置整合。在以补偿器作为媒介，让那些抑制波电抗器保持着串联的模式。对变流器实行电压提升，让谐波得到控制。

第二，对电容器的并联形式开展完善。这其中往往是以星形和三角形的形式为主。往往把三角形作为主要的接线方法，在高压形式下出现安全问题后，就可以适当改变联系状态。

第三，针对无功倒送的问题。这可能会对电网形成比较大的损害，就让电线路形成了比较大的负担。针对固定电器实行补偿的内容，面对负荷性节点的时候，所衍生出无功倒送内容，就要适当地引进电容器和补偿的相关设置。

第四，运行过程中涉及的功率问题。在供电的系统之中，在出现了功率因数不高情况下，或者电压低等问题，就要把电容器和电网实行并联模式。这其中，工作人员就要对涉及的电流、电压等进行详细的检查和分析。在关注了放电的具体情形下，能够找出异常情况。在出现了的时候要进行合理的切除模式。让仪表处于完好状态。

三、铁路电力供电系统无功补偿的举措分析

（一）补偿装置实行并联固定模式

把负荷电流实行牵引模式，并加入无功补偿电流。这种装置在实际运行的过程中，就会在资金运用上得到控制，所接触的简单结构，也会看到很大的容量。这让出现的次谐波得到清除。但是，所形成的该种装置在牵引负荷的动态补偿上没有发挥出功效。在为谐振的出现提供了可能条件下，轻载之中会有着重载和补偿问题。

（二）运用真空断路器

在开展欠补偿装置工作时候，就可以摄入电容器分组投切的工作方式。从最基本的牵引负荷和情况内容出发，对补偿电容进行切除。在实行该种补偿形式的时候，所接触的结构是容易让人理解的。这让欠补偿和牵引负荷等问题的解决变得十分简单和方便。在实行这种补偿方法的时候，就会对补偿的电容进行多次的切掉。这其中可能会摄入了相应的暂态形态，这让串联的电抗器运行面临着动摇的风险。现阶段中所实行的该种补偿方式已经没有受到很多人的信赖和认可。

（三）静止无功功率发生器

SVG的补偿形式要在瞬时的无功功率补偿角度出发的，以此作为原理制成。在运用交流形态下的电抗器中，把形成的逆变器和母线拥有迁移的机会。在对所测出的幅值进行合理调整下，并结合电压，实行电流方面的控制。这样，电路就可以进行无功电流的接受，在发出上也拥有了可能。在母线上所接触的电流数值进行检测下，就可以在补偿对象之下实行低消的现象。所实行的该种补偿形式，所展现出的优势是有着很快的速度，对谐波控制也更加合理。这对谐振所形成的损害也得到了合理的维护。

（四）晶闸管偷切电容器

这种方式是把真空断路器作为基础的，所呈现出的功能是十分明显的。在断路器所开展的补偿工作时，会形成一个符合优质的形式，把电容器的基本支路内容和母线进行连接。这样，在所涉及的支路中就要以晶闸管为参考。这样的形式会在速度上得到提高，时间也比较快。同时，所涉及的负荷变化情况也得到了相应的合理监控。在形成了比较小的电流冲击下，不会看到过电压的情况下，更不会听到噪音。这样的补偿形式所运用的资源是比较多的，不能实现分组的投切。在仅仅关注无功补偿的情况下，就可以实行这种方案。