本文關(guān)鍵詞：新型金屬—有機(jī)及有機(jī)多孔骨架材料的制備和性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】對電氣化鐵道牽引變電所供電質(zhì)量的綜合治理一直是備受關(guān)注的課題。本文圍繞牽引變電所供電質(zhì)量問題展開研究。研究工作得到國家自然科學(xué)基金項目“基于新型變壓器的電氣化鐵道負(fù)序和諧波統(tǒng)一治理的理論與方法研究”(51077044)和湖南省自然科學(xué)基金重點項目“具有負(fù)序和諧波抑制功能的組合式牽引變壓器及其關(guān)鍵技術(shù)研究”(12JJ2034)的資助。主要研究內(nèi)容和研究成果如下：論文首先分析了幾種典型的平衡變壓器結(jié)構(gòu)和原理,接著提出了不對稱接線平衡變壓器及其實現(xiàn)方法(獲得了發(fā)明專利)。詳細(xì)闡述了不對稱三相變兩相平衡變壓器的接線方案和工作原理,建立了數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)了基于短路阻抗的平衡條件和兩相電路解耦條件,以及全短路阻抗相等條件。該新型變壓器在滿足平衡條件約束下兩相自動解耦,結(jié)構(gòu)簡單,每相最多3個繞組,可以采用常用的三相三柱式鐵心,一次側(cè)有中性點,副邊有三角形繞組,二次側(cè)有公共接地(軌)點,材料利用率高,特別適合電氣化鐵道直供和BT供電方式。闡述了不對稱接線三相變四相平衡變壓器原理,建立數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行分析,得到了電壓電流關(guān)系式,該變壓器適合AT供電方式和四相輸電系統(tǒng)。通過仿真研究證明對上述新型變壓器理論分析的正確性。通過一臺2kVA的小容量變壓器模型,開展新型變壓器的設(shè)計方法研究。闡述了新型變壓器的設(shè)計特點并得到了完整的電磁設(shè)計方案。繞組采用較大截面積銅線以降低電阻的影響。短路阻抗的計算分別采用了磁路法和有限元法,兩者計算結(jié)果一致,得到的短路阻抗參數(shù)滿足阻抗約束要求。利用設(shè)計得到的參數(shù),進(jìn)行MATLAB仿真,結(jié)果證明了設(shè)計的新型變壓器模型的正確性和負(fù)序抑制的有效性。提出了結(jié)合新型V/v變壓器和感應(yīng)濾波技術(shù),治理電氣化鐵道諧波的新方法。闡述了系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),分析了系統(tǒng)的工作原理,提出了電流檢測算法。并提出了采用準(zhǔn)PR控制的控制算法,改善在電網(wǎng)頻率變化時的控制性能。通過仿真驗證,該系統(tǒng)能顯著的改善牽引變電所的電能質(zhì)量。給出了一種基于多功能平衡變壓器,采用三相電壓源變流器(VSC)結(jié)合晶閘管投切電容器(TSC)構(gòu)成的電能質(zhì)量補(bǔ)償系統(tǒng)。詳細(xì)討論了方案及其特點,設(shè)計了無功分配策略,推導(dǎo)了基于磁動勢平衡原理的補(bǔ)償算法,建立了補(bǔ)償?shù)刃щ娐纺Ｐ筒⒌玫搅搜a(bǔ)償電流關(guān)系式,得出了參考電流實時檢測和無功電流分配方法。仿真證明所提方案的正確性。研制了一臺容量為2kVA新型平衡變壓器模型,開展了各種試驗研究。新型平衡變壓器的理論分析和設(shè)計方法是正確的。
【作者】許志偉；
【導(dǎo)師】羅隆福；
【作者基本信息】湖南大學(xué)，電氣工程，2014，博士
【關(guān)鍵詞】牽引變電所電能質(zhì)量；綜合治理；新型平衡變壓器；V/v變壓器；感應(yīng)濾波；電壓源變流器；原理樣機(jī)；試驗研究；

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