张岩

摘 要：单相组合式同相供电变流器作为同相供电系统的常用拓扑结构，现已成为同相供电技术研究的焦点。鉴于此，根据单相组合式同相供电形式，通过补偿的基本公式，对满意度补偿方式下的同相供电装置容量配置方案进行理论分析，为满足用户补偿需求提供设计依据。

关键词：单相组合式;同相供电;满意度补偿;容量配置

0 引言

随着经济的发展和技术的进步，我国电气化铁路得到了迅猛发展，在列車的制造、运载能力甚至运行速度上都达到了世界先进水平。机车的运行必须依赖于电气化铁路牵引供电系统，如何保障机车向高速、重载的方向发展迈进，成为影响电气化铁路未来发展的重要因素。采用同相供电技术，能够从根本上解决机车行驶过程中引起的负序为主的电能质量问题和电分相问题，因此，同相供电技术成为电气化铁路牵引供电系统发展的新方向[1]。

通常情况下，同相供电系统设计时会根据所在电网的短路容量大小及实际负荷情况选择不同的控制补偿方案，比较典型的有全补偿、满意度补偿和不补偿三种[2-3]。本文主要针对满意度补偿方式的要求，通过理论分析推导出同相供电变流器的容量配置方法。

1 背靠背变流器结构

如图1所示，两个单相H桥结构的背靠背变流器，通过直流电容耦合，形成四象限电压型交直交变流器。采用交直交变流器的优点在于：能够通过控制变流器两端口输出电流的大小与相位，实现牵引变压器负载电流的转移与补偿，转移负载有功功率有利于减轻牵引变压器供电压力，减小其设计容量，补偿负载无功与谐波电流则是为了提高网侧电能质量。……