李宏刚,赵 欣

(铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300142)

1 概述

随着铁路客站的快速发展,铁路用电负荷出现了一些新的变化：用电量迅速增长；体现以人为本的电子顾客服务系统增多；变频器、电子镇流器等节能设备广泛运用；供电可靠性要求越来越多,UPS电源越来越多；电气设备的新技术被广泛运用。这些变化使铁路客站的电力供电系统中谐波含量增高,给供电可靠性及设备安全运行带来了一定的隐患。本文分析了铁路客站的主要谐波源,并针对存在的问题,对中小型站房、大型及特大型站房提出了谐波综合治理方案。

2 铁路客站的主要谐波源及其特征

2.1 铁路客站的主要谐波源

目前铁路客站中的主要用电负荷有照明负荷、自动扶梯、垂直电梯、消防水泵、潜水泵、普通风机、排烟风机、通信系统设备、信号系统设备、FAS系统设备、BAS系统设备、空调、显示屏、电加热设备、安检设备、冷冻机、UPS电源、计算机设备等。铁路客站人员密集,负荷比较集中,设备安装容量、性质差异较大,因此供电可靠性要求比较高。根据测试数据,产生谐波的主要负荷有照明负荷、LED显示屏、安检设备、UPS电源、冷水机组、变频空调、变频风机等。

2.2 铁路客站主要谐波源特征

根据现场测量数据分析,铁路客站主要谐波源的谐波特征见表1。

表1 谐波源的谐波特征

3 谐波的主要潜在危害

3.1 对变压器的影响

谐波电流使变压器的铜耗增加,引起局部过热,振动,噪声增大,绕组附加发热等；谐波电压引起的附加损耗使变压器的磁滞及涡流损耗增加,当系统运行电压偏高或三相不对称时,励磁电流中的谐波分量增加,绝缘材料承受的电气应力增大,影响绝缘的局部放电和介质增大。……