李鲲鹏，钟 帆，赵云云，冯 超，易 东

(1.西南交通大学电气工程学院,成都 611756; 2.广州地铁设计研究院股份有限公司,广州 510010)

引言

为有效解决我国现行市域铁路存在的过分相及以负序为主的电能质量等问题[1],借助现代电力电子技术,实现市域铁路的贯通同相供电是必由之路[2]。

目前贯通同相供电方案有组合式同相供电、全交直交供电、虚拟同相柔性供电等,其中,组合式同相供电方案将牵引变电所的两个主要供电设备——牵引变压器和同相补偿装置分为相对独立的两个部分,而二者在功能上又能相互配合以牵引变压器为主要供电设备,补偿装置辅助供电的同时补偿负序电流[3];全交直交供电系统由牵引变电所和牵引网构成,牵引变电所由三相(降压)变压器和三相/单相交-直-交变流器(也称“潮流控制器PFC”[4])串联而成,牵引网仍用50Hz工频供电;虚拟同相柔性供电系统在牵引变电所处采用基于三相-两相牵引变压器的同相供电方案,分区所采用柔性过分相方案[5-6]。

组合式同相供电+分区所双边供电的特点在于组合式同相供电技术可实现采用单相变压器配合必要的、最小容量补偿装置的一种同相供电技术,能够在对负序和无功进行治理的同时,连通牵引变电所左右两侧的牵引网;新型双边供电技术能够连通分区所左右两侧的牵引网,使机车不断电过分相,配合外部电源方案,使其对电力系统的影响降到最低[7],因此,对此方案进行分析。

市域铁路采用贯通同相供电后,牵引供电系统结构改变,故障电流的大小、方向都较单边供电时不同,因此,传统保护方案不再适用于贯通同相供电系统[8]。……