罗 培陈跃辉罗隆福周冠东张志文

（1. 湖南大学电气与信息工程学院 长沙 410082 2. 国家电网湖南省电力公司 长沙 410012 3. 湘潭大学信息工程学院 湘潭 411105）

铁路电能质量控制系统容量优化设计

罗 培1,3陈跃辉2罗隆福1周冠东2张志文1

（1. 湖南大学电气与信息工程学院 长沙 410082 2. 国家电网湖南省电力公司 长沙 410012 3. 湘潭大学信息工程学院 湘潭 411105）

针对铁路电能质量控制系统（RPQMS）容量优化问题，分析了优化补偿原理，推导了V/v牵引供电系统电网侧电能质量参数与RPQMS容量优化补偿系数和负载特征之间的数学关系，建立了以RPQMS补偿容量最小为目标函数、电能质量参数为约束条件以及容量优化补偿系数为决策变量的优化模型，采用微分进化算法（DE）得到了补偿系数的全局最优解和补偿容量的目标最小值，进而得到控制器最优给定值。仿真和实验结果表明，采用该方法可以在满足全负荷范围电能质量指标的同时获得综合最优补偿效果，显著减少RPQMS补偿容量。

铁路电能质量控制系统 V/v变压器 电能质量 容量优化 微分进化算法

0 引言

随着我国电气化铁路的迅速发展，由电气化铁路负荷特性和牵引变压器联结方式等原因引起的负序、无功和谐波等电能质量问题日益突出[1-3]，这些问题将会影响电力系统内多种电力设备的正常运行，为电力系统的安全稳定运行带来隐患。改善电气化铁路电能质量的有效措施之一是装设各类补偿装置[4-8]。日本学者提出的铁路静止功率调节……