马啟潇 陈 莉

（西南交通大学电气工程学院，成都 610031）

当系统内有谐波源接入时，在系统内会引起一定的谐振过电压。设h为谐波次数，Ih为h次谐波电流，Zsh为h次谐波阻抗，Uh为h次谐波电压，则它们之间有如下关系[1]：

可以看出因此谐波电压Uh由谐波电流和谐波阻抗共同决定。其中谐波电流Ih取决于谐波源，而在高速电气化铁路牵引供电系统中谐波源主要是各型电力机车。根据牵引网的谐波传输特性，牵引网对谐波电流会有一定放大作用。牵引供电系统的谐波阻抗Zsh在发生谐振时其阻抗模值会增大，因此当系统某次谐波电流与谐波阻抗在发生谐振时共同作用就会产生较高的谐波电压。

1 牵引供电系统的等效阻抗

牵引供电系统的谐波阻抗可以看作是等效阻抗Z关于谐波频率的关系式。这里先讨论牵引供电系统的等效阻抗计算方法。根据牵引供电系统的等效拓扑结构，电气化铁路的牵引网可以看作是一段一定长度的多导体输电线路，目前对输电线路的模拟一般有标称π模型和等效π模型两类。输电线路或线缆的π模型如图1所示。图中的标称π模型从线路一端来看的等效阻抗如下：

如果这段线路末端与sysZ相连时，从线路的始端来看，其等效阻抗就成为

图1 输电线路的标称π模型

由于标称π模型没有考虑输电线路参数的均匀分布，因而无法表达线路参数随频率变化的特性[2]，故本文分析输电线路的谐波特性时采用等效π模型。等效π模型的均匀分布单元等值电路如图2所示[3]。……