赵元哲， 李群湛， 周福林， 朱 鹏

(西南交通大学电气工程学院，四川 成都610031)

近些年，交-直-交型机车在国内铁路系统广泛使用，其具有运量大、速度快、功率因数高等优点［1］. 交-直-交 机 车 采 用 单 相PWM(pulse-width modulation)方式，运行时虽然3、5、7 次等低次谐波的含量大大降低，但开关频率附近的高次谐波含量有所增加［2-3］.当机车产生的高次谐波频率与牵引供电系统的自然谐振频率相等或接近时，将激发该网络出现谐振和谐波放大［4］，造成谐波畸变率激增，此现象在很多铁路线路中均不同程度存在.

国内外对高次谐波在牵引网中的传输特性与谐振发生机理做了大量研究，能够识别谐振存在和确定谐振频率的方法主要有频谱分析法和模态分析法.频谱分析法由于其本身的局限性，不能提供有效解决谐振问题的更多信息. 文献［5-7］通过建立牵引网多导体传输模型，研究了牵引网谐振发生规律与谐波电流在牵引网中的传输特性. 文献［8］构建了基于节点导纳方程的高速铁路AT 供电系统数学模型，分析了不同条件下系统的阻抗频率特性，提出了基于车网耦合的高速铁路AT 供电系统谐波谐振评估算法. 文献［9］利用模态分析法，对牵引网络节点导纳矩阵的特征根进行分析，得出了运动负荷牵引电网谐波谐振的产生与频率及机车运行位置的关系，并分析了影响谐振和谐波放大的关键敏感参数.

图1 直接供电方式牵引供电系统Fig.1 Direct-mode traction power supply system

上述文献都是针对高次谐波在牵引网中……