[实用新型]基于牵引-补偿变压器的同相供电综合补偿装置

说明书

本实用新型公开了一种基于牵引‑补偿变压器的同相供电综合补偿装置，涉及交流电气化铁路供电技术领域。该同相供电牵引变电所综合补偿装置包括第一无功补偿器、第二无功补偿器、第三无功补偿器、第四无功补偿器和测控模块；所述第一无功补偿器(SVG₁)连接于所述牵引‑补偿变压器次边的r′端子与s′端子之间；所述第一无功补偿器、第二无功补偿器、第三无功补偿器和第四无功补偿器分别与所述测控模块连接。因此，本实用新型不仅能有效地取消同相供电牵引变电所出口处的电分相，实现同相供电，还能有效地解决同相供电牵引变电所产生的无功和负序进行实时补偿的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及交流电气化铁路供电领域，尤其涉及一种基于牵引-补偿变压器的同相供 电牵引变电所的无功、负序综合补偿技术。

背景技术

电气化铁道普遍采用由公用电力系统供电的单相工频交流制，为使单相的牵引负荷在三 相电力系统中尽可能平衡分配，电气化铁道往往采用轮换相序、分相分区供电的方案。分相 分区处的相邻供电区之间用分相绝缘器隔离，形成电分相，简称分相。电分相环节是整个牵 引供电系统中最薄弱的环节，列车过分相成为了高速铁路乃至整个电气化铁路牵引供电的瓶 颈。

理论和实践表明在牵引变电所采用单相牵引变压器或组合式同相供电技术可以取消其出 口处的电分相，在分区所采用双边连通技术可以取消该处的电分相，从而消除供电瓶颈，提 高铁路供电能力和运输能力。但其核心通过改变牵引变电所的有功潮流来实现负序补偿，使 负序达标。

本实用新型不改变牵引变电所的有功潮流，通过无功潮流控制来解决牵引变电所的无功 和负序的综合补偿技术问题，实现同相供电，同时，提高功率因数，提高馈线电压，并使负 序治理达到国家标准要求。

实用新型内容

本实用新型目的是提供了一种基于牵引-补偿变压器的同相供电综合补偿装置，不仅能实 现同相供电技术，而且还能有效地解决同相供电牵引变电所产生的无功和负序综合实时补偿 的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案具体如下：

一种基于牵引-补偿变压器的同相供电综合补偿装置，设置于同相供电牵引变电所内，所 述同相供电牵引变电所主要包括三相高压母线、与所述三相高压母线连接的牵引-补偿变压器 和与所述牵引-补偿变压器连接的馈线；其中：所述综合补偿装置包括第一无功补偿器、第二 无功补偿器、第三无功补偿器、第四无功补偿器和测控模块；所述第一无功补偿器连接于所 述牵引-补偿变压器次边的r′端子与s′端子之间，所述第二无功补偿器连接于所述牵引-补 偿变压器次边的r端子与t端子之间，所述第三无功补偿器连接于所述牵引-补偿变压器次边 的s端子与t端子之间，所述第四无功补偿器连接于所述牵引-补偿变压器次边的r端子与s 端子之间；所述第一无功补偿器、第二无功补偿器、第三无功补偿器和第四无功补偿器分别 与所述测控模块连接。

优选地，所述综合补偿装置还包括测控模块，所述测控模块主要由电压互感器、电流互 感器和控制器共同构成；所述控制器的输入端分别与电压互感器、电流互感器的测量端连接， 控制器输出端分别与第一无功补偿器、第二无功补偿器、第三无功补偿器、第四无功补偿器 的控制端连接。

优选地，所述电压互感器的原边并接于馈线与地之间，电流互感器的原边串接于馈线上。

优选地，所述牵引-补偿变压器原边端子R、S、T分别与所述三相高压母线的ABC三相连接；所述牵引-补偿变压器次边r′s′绕组的r′端子经馈线引至牵引网连接，其次边r′s′绕组的s′端子接地。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

一、所述同相供电综合补偿装置的无功补偿器可以综合产生无功分量和负序分量，实现同相供电，使功率因数、馈线电压和负序得到综合补偿，不改变牵引变电所牵引网的有功潮流，同相供电综合补偿装置不传输正序有功功率，具有免缴容量电费的技术优势。