卢文波

（京沈铁路客运专线辽宁有限责任公司，沈阳 110001）

牵引变电所功率因数偏低除了会降低发电机有效利用率、增大输电线路电能损失外，还会增加铁路企业的电费支出。电力部门会对功率因数不达标的牵引变电所增收额外的罚款。

1 运行状况

1.1 牵引供电系统及设计运量概况

京沈客专辽宁段共8座牵引变电所，各牵引变电所采用线路变压器组接线方式，所内设置4台牵引变压器，每2台构成V/X接线，容量均为40 MVA。

该区段设计运量为92～108对动车组，经过计算功率因数大于0.9，在牵引变电所内不设置无功补偿装置。

1.2 运行状况

2018年12月底京沈客专正式开通运营，开通初期安排牛河梁—沈阳开行8对列车，朝阳—沈阳开行15对列车，阜新—沈阳开行18对列车，新民北—沈阳开行28对列车（其中部分列车不逐日开行）。各牵引变电所2018年3月1日—2018年3月18日有功电度、无功电度、功率因数统计情况如图1～图4所示。

如图1～图4所示，京沈客专在2019年3月份牵引变电所无功电量较高，平均功率因数未能达到0.9。

图1 牛河梁所电度、功率因数

图2 乌兰和硕所电度、功率因数

图3 朝阳北所电度、功率因数

图4 马友营电度、功率因数

2 原因分析

京沈客专设计运量初期牛河梁—沈阳92～108对列车；目前实际运量为14～24对，为设计运量的9%～26%，造成牵引供电系统大部分时间处于空载。京沈客专辽宁段各牵引变电所设计与开通初期实际年用电量对比见表1。

表1 设计与开通初期实际年用电量对比表

牵引供电系统在空载时主要2部分产生无功，一是牵引变压器、自耦变压器产生的感性无功，另一种是牵引网产生的容性无功。……