一种同相供电装置及牵引供电系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种同相供电装置及牵引供电系统，其包括第一MMC换流阀，其一端耦接牵引变压器第一供电臂，另一端连接回流线，用于将牵引变压器第一供电臂的交流电压变换为直流电压；第二MMC换流阀，其一端耦接牵引变压器第二供电臂，另一端连接回流线，用于将第一MMC换流阀传输的直流电压逆变为与牵引变压器的第二供电臂幅值和相位完全一致的交流电压。利用牵引变压器次边两个供电臂有功能量的互传，消除负相序电流，并使得牵引变压器的容量利用率最大化，消除牵引网的电分相；利用MMC换流阀补偿两个供电臂的无功功率和谐波，避免了增加电容、SVC和SVG等装置及谐波过大的风险，从而用于牵引变压器电能质量的综合治理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种同相供电装置及牵引供电系统，其包括第一MMC换流阀，其一端耦接牵引变压器第一供电臂，另一端连接回流线，用于将牵引变压器第一供电臂的交流电压变换为直流电压；第二MMC换流阀，其一端耦接牵引变压器第二供电臂，另一端连接回流线，用于将第一MMC换流阀传输的直流电压逆变为与牵引变压器的第二供电臂幅值和相位完全一致的交流电压。利用牵引变压器次边两个供电臂有功能量的互传，消除负相序电流，并使得牵引变压器的容量利用率最大化，消除牵引网的电分相；利用MMC换流阀补偿两个供电臂的无功功率和谐波，避免了增加电容、SVC和SVG等装置及谐波过大的风险，从而用于牵引变压器电能质量的综合治理。【专利说明】—种同相供电装置及牵引供电系统
本专利技术涉及供电系统，尤其涉及一种同相供电装置及牵弓I供电系统。
技术介绍
目前世界上电气化铁路绝大部分采用交流供电系统，其中电力系统提供提供110kV/220kV的三相高压电源，其容量一般较大，可以承受较大的断路电流和谐波电流。当前IEC标准及国标规定的交流供电制式为27.5kV，50Hz。由于电力机车采用单相供电，因此必须把从电力系统提供的更高等级的110kV/220kV电压经变电所变换为单相27.5kV电压供给电力机车。如图1所示，在传统的牵引供电系统中，变电所利用牵引变压器将110kV/220kV的高压交流电源电转换为27.5kV的两相低压电源，变压器次边利用反馈线将27.5kV电压连接到牵引接触网当中，经过牵引网导线、受电弓接入列车，并经钢轨和回流线构成一个完整的回路。但传统的牵引供电系统存在以下问题:1、通过牵引变压器完成原边三相高压交流电压到次边两相交流低压的转化，由于次边的非三相对称，导致牵引变压器的原边电流三相不对称(即存在负序电流)。2、通常两相邻供电臂的电压幅值和相位不一致，导致分电相或无电区的出现，进而影响列车的运行速度，使旅客的舒适度受到影响，此外过分电相还会产生过电压及烧网的危险。3、由于牵引电网没有应对谐波的措施，如果谐波过大，就可能导致牵引网谐振、电压波动、电容鼓包和变压器损耗等现象的发生。4、传统牵引供电系统中各个供电臂(图1中α和β供电臂)的功率因数由该供电臂的负载(即机车)来决定，功率因数较高的交流机车使得该供电臂的功率因数也较高，而功率因数较低的直流机车使得该供电臂功率因数很低，为了防止功率因数过低导致罚款，传统供电系统通常在变电所各馈线安装固定电容、静止无功补偿器SVC或静止无功发生器SVG装置来补偿无功功率和低次谐波，而两个供电臂就需要两套装置，增加了系统运营成本。由株洲变流技术国家工程研究中心有限公司，于2012年9月27日申请，并于2013年I月30日公开，【专利技术者】张志学, 刘华东, 何多昌, 邓明, 罗文广 申请人:南车株洲电力机车研究所有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种牵引供电系统中的同相供电装置，其特征在于，包括：第一MMC换流阀，其一端耦接牵引变压器第一供电臂，另一端连接回流线，所述第一MMC换流阀用于将牵引变压器第一供电臂的交流电压变换为直流电压；第二MMC换流阀，其一端耦接牵引变压器第二供电臂，另一端连接回流线，用于将所述第一MMC换流阀传输的直流电压逆变为与牵引变压器的第二供电臂幅值和相位完全一致的交流电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志学，刘华东，何多昌，邓明，罗文广，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：