VV接线牵引变电所无功补偿效果分析
电网无功补偿及补偿效益分析
３ 、 无功 补偿 的效 益分 析
在 现代用 电企业 中 ， 在 数量众 多 、 容量大 小不 等的感性 设备连 接与 电力系
统中， 以致 电网传输功 率 除有功 功率外 ， 还需无 功功率 。 如 自然平均功率 因数在
０ ． ７ ０ ～０ ． ８ ５ 之间。 企 业 消耗 电网的无功 功率约 占消耗 有功功率 的６ ０ ％～９ ０ ％， 如 果 把功 率 因数 提高 到０ ． ９ ５ 左右， 则无 功消耗 只 占有 功消耗 的３ ０ ％左右 。 由于 减
（ １ ） 节 省企业 电费开 支。 提高功 率因数对企 业的直 接经济效益 是明 显的 ， 因 为在 国家电价 制度 中， 从合 理利 用有 限电能触 发 ， 对不 同企业 的功率 因数规 定
无功 补偿设 备可 以有效地 降低 电 网中的功率 耗损 ， 根据 公式Ｉ ＝ Ｐ ／ Ｕｃ ｏ ｓ ￣ 知， 其 中 电流与ｃ ０ ｓ 成反 比 ， 因此 ， 安装 无功 补偿设 备之 后可 以有效地 提高 功率 因数 ， 线 路中的 负荷 电流 降低 ， 进 而使有功 功率 的损耗 有所 降低 ， 同时还可 以减
般 无功补偿 设备是在用户 的负 载点 或者配 电室进行补偿 ， 供 电部 门会与用
户进行协商 ， 鼓励用户在用 电处安装无功补偿设备 ， 减少 电费支出， 进而提高功率 因数 ， 使功率因数符合考核标准。 相关资料表 明， 无功功率约有４ 是消耗在变压器 和 电线 线路 ， 剩余的则消耗在客户的用 电设备 中。 为此 ， 供电部 门要与用户加强 沟 通， 共 同做好无功补偿设备的配置 ， 保证 电力资源的高效 合理使用 ， 减少能源浪费 。
无功 补偿 是电力 网建设 和改造 的重要 组成部 分 ， 它 是保持 网络无 功平衡 ，
牵引变电所相控电抗器无功动态补偿方式的研究2100字
牵引变电所相控电抗器无功动态补偿方式的研究2100字摘要：本文论述了牵引变电所相控电抗器无功动态补偿装置的基本原理，说明该装置采用的关键技术，并对该装置进行了经济效益评价。
关键词：牵引变电所相控电抗器无功动态补偿▲▲ 一、引言近几年来，因牵引变电所功率因数不能满足电力部门规定的0.9标准，我局被迫交纳功率因数电费较多。
自1990年4月实行两部制电价以来，牵引变电所开始交纳功率因数调整电费，我局已累计交纳功率因数电费6000多万元。
▲为了减少牵引变电所功率因数电费支出，降低运输成本，提高电气化铁路经济效益，我局与有关单位共同研制牵引变电所相控电抗器无功动态补偿装置，在包兰线白银西牵引变电所投入现场运行，取得较好的补偿效果。
2005年，本科研项目荣获甘肃省科技进步二等奖。
▲▲ 二、白银西牵引变电所改造方案为了掌握电容补偿装置补偿状况，对该所牵引供电系统的进行现场实地测试。
根据测试结果，牵引变电所每相有功负荷约为6000kW，无功负荷为4480kVar，若要使平均功率因数达到0.95，考虑现行最大牵引负荷，每相需要补偿无功容量为2900kVvar。
白银西变电所27.5kV母线上均设有AFF33―2240kVar三次滤波器各一套，在最大牵引负荷的情况下，功率因数要提高到0.95是不够的，需在27.5kV母线每相上各增加1组AFF33―2240kVar的滤波电容器，与原有AFF33―2240kVar的滤波电容器一并投入运行。
通过理论计算，并考虑负荷的发展，相控电抗器的额定容量确定为3600kVA，采用单相分别补偿，即A、B相母线各安装一套相控电抗器，其容量规格相同，分别对A、B两相母线进行动态补偿。
▲▲ 三、装置技术原理1. 装置基本原理牵引供电系统无功功率平衡公式可用下式表示：Qn=QV-QC+QTCR （1）式中，Qn：系统提供无功功率；QC：滤波电容器产生恒定的容性无功；QV：电力机车产生的感性无功；QTCR：相控电抗器TCR产生连续可变的感性无功。
牵引变电所无功补偿方案浅析
・１ ８ ７・
牵 引变 电所 无 功 补 偿 方 案 浅 析
Ｄｙ ｎａ ｍｉ ｃ Ｒｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｐｏｗｅ ｒ Ｃｏｍｐｅ ｎ ｓ ａｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｌ ａ ｎｓ ｏ ｆ Ｔｒ ａｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓｕｂｓ ｔ ａｔ ｉ ｏ ｎ
中图分类号 ： Ｕ ２ ２ ３ ． ５
０ 引 言
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ５ ） １ ０ —
表 １ ２ ０ １ １年电网负荷实测数据
电压 电 流 有 功 无 功 有 功 小 时 电量 无 功 小 时 电量
白 雪松 Ｂ ＡＩ Ｘｕ ｅ — ｓ ｏ ｎ ｇ ； 侯 世 昌 ＨＯＵ Ｓ ｈ ｉ — ｃ ｈ ａ ｎ ｇ
（ 国网冀 北 电力有限公 司秦 皇岛供 电公司 ， 秦皇 岛 ０ ６ ６ ０ ０ ０） （ Ｑ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｇ ｒ ｉ ｄ Ｊ ｉ ｂ ｅ ｉ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｑ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ０ ６ ６ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
摘要 ： 介绍 了无功补偿装置在 电气化铁道牵引变电所的应用 的情况 。分析现行无功补偿方式的技术特点及 性能， 通过 Ｔ Ｃ Ｒ动态 无功补偿方案能够快速、 有效地补偿 系统无功， 提 高牵引供 电系统 电能质量和运行 的经济效益 ， 在供 电系统 中的应 用具有 重要意义 。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｕ ｂ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉｓ ｒ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｌ ａ ｎ ｓ ｏ ｆ Ｔ ＣＲ ｃ ａ ｎ ｑ ｕ ｉ ｃ ｋ ｌ ｙ ａ ｎ ｄ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｉ ｄ ｌ ｅ ｗｏ ｒ ｋ ｏ ｆ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｉ ｃ ｂ ｅ ｎ ｅ ｉ ｆ ｔ ｓ ｏ ｆ ｒ ｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｈ ａ ｖ ｅ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ
关于牵引变电所动态无功补偿方案研究
关于牵引变电所动态无功补偿方案研究作者：赵宁来源：《硅谷》2013年第04期摘要本文对牵引变电所的几个常见动态无功补偿方案进行了分析，并且结合实际提出了笔者的一些看法。
关键词动态无功补偿牵引变电所无功补偿中图分类号：TM922 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-127-1目前电力部门求电气化铁道的牵引供电系统功率因数从0.85提高到0.9，而且实行“返送正计”，也就说补偿过度也视为欠补偿，因此，提高铁路供电网络的功率因数是非常重要的。
电气化铁路通常采用在牵引变电所设置并联固定电容的方式补偿无功功率，但是这个装置不能够随着牵引负荷的变化而调整，所以对于列车对数少的电气化铁路，功率因数仍旧不能满足相关要求。
动态无功补偿方案则能够很好的解决这个问题。
1 牵引变电所动态无功补偿方案1.1 动态无功补偿设备目前动态无功补偿设备中较先进的是静止无功发生装置（SVG），使用的比较多的是静止无功补偿装置（SVC）系列。
国际大电网会议定义SVC有七个子类，分别是机械投切电容器（MSC），机械投切电抗器（MSR），自饱和电抗器（SR），晶闸管控制电抗器（TCR），晶闸管投切电容器（TSC），晶闸管投切电抗器（TSR）。
在我国SVC装置则主要是指晶闸管控制电抗器和晶闸管投切电容器。
1.2 牵引变电所动态无功补偿方案牵引变电所无功补偿方案多种多样，但是其目的都是为了补偿无功功率，提高功率因数，滤除谐波，从而减少设备容量和功率的耗损，提高供电质量。
1.2.1 晶闸管调节电抗器（TCR）+固定滤波器（FC）这种动态无功补偿方案主要由TCR和FC组成。
晶闸管调节单抗器虽然可以快速的调节无功功率，但是TCR本身就是谐波源，所以需要固定滤波器来滤除其产生的谐波和负载产生的谐波。
TCR主要是由反向并联的晶闸管与补偿电抗器串联组成，通过调整晶闸管的触发角，就可以调节通过电抗器的电流大小，从而TCR回路产生的感性无功功率。
铁路牵引变电所无功补偿的研究
铁路电力机车负荷功率 因数较低 ， 弓网压力 和离线 的 受
影响 ，对电力系统产生较 大的无功 冲击 ，引起 电压波 动与偏 差。 铁路 电力机车普遍采用交直流传动 ， 将产生很大的奇次谐
谓无功补偿 ，就是利用无 功补偿装置 向电力 系统 注入一定 的
率 。在 常用 的无 功功率补 偿设 备中 ， 电容器 的费用最低 ， 并联
有 功功率消耗最小 ， 维护最简便 。 它可 以分散安装在用户处或
靠 近负荷 中心的地点 ， 实现无功功率 的就地补偿 ， 还可根据需 要分散撤迁到其他地点。由于上述优点 ， 并联 电容器得到 了广 泛 的应用 。 其主要缺点是电压调节效应差 ， 电容 的投切是有级
（） ２ 并联电容器。实际中大多数负载是感性负载 ， 采用 电 容 器进行并联作 为无 功补偿装 置是 非常重要 的。大容量并联
引供电负荷是单相负载 ， 所产生的负序电流将注入 电力系统 ，
减弱供 电能力 。鉴 于上述原 因， 提高电气化铁 路的电能质量 ， 对电力 系统很有意义。
电容装置一般还分 为数组 ， 各设开关 ， 分级调节输出的无功功
的， 难免 出现过或欠补偿 ， 不能动态跟踪系统所需无功功率的 变化 。同时一般需要 串联 电抗 器 ， 用于限制投切时的涌流 ， 抑 制 高次谐波 的影 响。由于系统 中有谐波 ，有 可能发生并 联谐
无 功功率 ， 以达到提高功率因数 的 目的。
铁路牵 引供 电系统的无功不足 ， 将会 引起 系统 电压 下降 ，
因此 ， 研究 一种既 能提 高电能质量 ， 叉不大幅增加投资的牵引 变 电站无功补偿方案 ， 十分必要 的。 是
变电站无功补偿技术分析
变电站无功补偿技术分析随着经济的发展和科技的进步，国家电力建设也在不断向前发展，电网的负荷在不断增加，电力系统中存在的质量问题等也逐渐突出，给人们的生活工作带来了影响，因此，现在对变电站无功补偿的要求比较紧迫。
本文主要针对变电站中出现的问题讨论了变电站中无功补偿以及谐波治理的重要性，并对几种先进的无功补偿方式进行了讨论。
关键字：变电站无功补偿谐波治理1. 引言随着我国经济的不断发展和现代科学技术的不断进步，对电力要求越来越高，电网的负荷也在不断增加，我们对于电网的要求也越来越高。
轧机、电弧炉对电网产生的冲击，以及电力电子技术的广泛应用，使得电网的非线性负荷不断增加，并且出现了电压波动闪变、电压波形畸变以及三相不平衡等的问题，降低了电网的电能质量、增加了网络损耗等较多的不好影响。
所以说，电网的无功补偿以及谐波治理的问题是目前电网中最主要的问题之一，对于电网中电能质量的提高、电网的安全运行、减少电网损耗以及节能、提高电网效率等有着十分重要的作用。
2. 无功补偿技术分析无功补偿简单的说，就是电网发出来的有功功率和无功功率，无功功率太大会增大电能损耗，而一般负载如电机类的负载是感性的，工作时需要消耗无功功率，所以现在一般就需要给电网无功补偿，现在常用的是电容补偿，利用电容发出的无功给负载提供无功功率，这样既能减小电网的损耗，还能提高设备的使用效率。
无功功率就是不消耗电能的用电设备所消耗的功率，它存在于电网与设备之间，是电网和设备不可缺少的能量部分。
在电力系统中，无功功率用来建立磁场，作为交换能量使用，他们由电能转化为磁场，再由磁场转化换为电能，对外部电路不做工。
但是无功功率并不是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机变压器等用电设备就不能正常工作，对无功补偿的补偿原则是既不能少补，也不能补偿过量。
很多电气设备的无功功率比较大，所以要对它进行无功补偿，把这样的无功功率补偿进去以后，能提高功率因素，改善用電质量。
牵引变电所无功动态补偿装置补偿效果比较与评价
牵引变电所无功动态补偿装置补偿效果比较与评价钮承新【摘要】文章针对兰州铁路局管内牵引变电所功率因数低导致调整电费支出较多的问题，开展牵引变电所无功补偿装置技术改造，将牵引变电所固定电容无功补偿分别改为降压式、晶闸管相控电抗器、有级调压式、磁控电抗器无功动态补偿方式，有效提高牵引变电所功率因数。
各种无功动态补偿装置改造后的经济效果不同，有必要比较牵引变电所无功补偿装置改造后的效果，合理对待牵引变电所无功补偿装置改造中存在的问题，正确评价牵引变电所无功动态补偿装置技术经济效果。
通过牵引变电所无功补偿技术改造，使牵引变电所功率因数达到0．9以上，有效减少牵引变电所电费支出。
%In view of the low power factor of traction substation in Lanzhou railway administration,leading to the adjust-ment of electricity spending,the technical renovation has been made for traction substation reactive power compensation equipment,namely change the fixed traction substation capacitor reactive power compensation respectively to the buck type,thyristor phased reactor,step of surge tank type,magnetic control reactor reactive power dynamic compensation mode,and effectively improve the traction substation powerfactor.However the economic effect after renovation of vari-ous reactive power dynamic compensation device is different,it is necessary to compare the effect after renovation of trac-tion substation reactive power compensation device,problems existing in renovation of traction substation reactive power compensation device shall be reasonably treated and the technical and economic effect of traction substationreactive pow-er dynamic compensation device is given a correct assessment.Through traction substation reactive power compensation technology renovation,traction substation power factor reaches 0.9 or above.This has effectively reduced traction sub-station electricity expenses.【期刊名称】《高速铁路技术》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】5页(P13-17)【关键词】变电所;无功补偿;效果;评价【作者】钮承新【作者单位】兰州铁路局安全监管办公室，兰州730000【正文语种】中文【中图分类】U223.5+31 前言牵引变电所一般采用固定式并联电容补偿装置用于无功补偿，由于大多数线路采用交直型电力机车，自然功率因数较低。
牵引变电所无功补偿研究
（ ） 装 固定 电 容 器 和 电 抗 器 组 成 单 调 谐 滤 波 器 。在 设 计 １安 时 ， 除指 定 的 谐 波 ， 兼 顾 提 高 功 率 因数 ， 低 负 序 。这 种 方 案 滤 并 降 的 优 点 是结 构 简单 ， 资 少 ， 很 难 适 应 牵 引 负荷 变 化 剧 烈 的特 投 但
击 ， Ｃ规 定 不 超 过 １ ０ ， ， 之 开 关 寿 命 的 限制 ， 能 频 繁 Ｉ Ｅ ０次 年 加 ０ 不 投 切 ， 而 影 响 动 态 补偿 效 果 。 从
遍采用交一直型机车 ，这使牵引负荷具 有功率因数低 和谐 波含 有大（ 主要是奇次 ） 的特点 。因此 ， 功率因数低 ， 波含量大 和通 谐
过 牵 引 变 电 所 向 电力 系 统 注 入 波 动 的 负序 电 流 即 为 电力 牵 引 自 身 具 有 的三 大 技 术 课 题 ，这 不 仅 使 牵 引供 电 系 统 自身 的技 术 指
标变坏 ， 还使电力 系统 的电能质量受到损害 。 为提高电力 系统 的容量利用率和供 电质量 ，各 国对各级 电 网及各类电力用户功率因数有着明确 的规定 ，并采用经济手段
均 负 荷 与最 大 （ １ ｉ ） 如 ０ｍｎ内 负荷 相差 很 大 。 时 ， 在 国 内外 普 同 现
关 寿 命 的 限 制 ， 能 频 繁 投 切 ， 不 能 解 决 过 补 和 欠 补 的 问题 ， 不 仍 负序 的 问题 也 无 从 解 决 。
（） ３ 真空断路器投切 电容 器。 最大的优点是简单 、 投资少 ； 缺 点是合闸时 ， 投切滤波支路有一个暂态 过程 ， 产生过 电流和过 会 电压 ， 影响 电容 器及 串联 电抗器 的可靠运行 ； 切除滤波 支路时 ， 触 头上恢 复电压较 高 ， 开关重燃 的可能 ， 有 多次重复击 穿时 ， 电 容器 上产生很 高的过 电压 ， 致使设备 损坏 。对电容 器组 的投切 冲
牵引变电所功率因数分析及无功补偿方案研究
（ ２ ） 并补装置投入一组时 ， 平均功率因数 为 ０ ． ７ ８
左右 。 以上 两种 投 入 方 式没 有 一 种 能够 使 功 率 因数 达
下 面就武昌南牵引变电所 功率 因数偏低的实际
情况进行分析并提出相应 的解决方案。 武 昌南牵引变 电所牵引变压器接线为斯柯特接 线， 安装容量为 ３ １ ． ５ Ｍ Ｖ Ａ ， 在牵引侧采用两相 固定并 联电容补偿装置 ，这些均是不可调的固定补偿设备 ， 它具有 功率损耗小 ， 安装简单维护方便等特点 ， 但由
２ ０ ３ ｎ ｌ ７
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卜＿ ［ 卫卜 一
电所牵引变压器高压侧 的月平均功率 因数达到 ０ ． ９ ０ 以上。 高者获奖 ， 低者受罚。 即以功率因数等于 ０ ． ９ ０为 标准值进行考核 ， 根据计算 的月平均功率 因数 ， 高于 或低于规定标准 ， 在按规定的电价计算 出其当月电费
到０ ． ９ 以上 ， 最高只有 ０ ． ８ ８ 。
２ 原 因分 析
根据现场运行情况得知 ， 武 昌南变 电所共有六条
供 电臂 （ ２ １ １ 、 ２ １ ２ 、 ２ １ ３ 、龙 泉 上 、 下 行
（ ２ １ ３ 、 ２ １ ４ ） 接触网由武昌南变电所 Ｍ座供 电， 武 昌东
多次按 并补 装置 投入 一组 、 并 补装 置 投入 二组 二 种方 式进行 试验 ， 得 出以下结 果 ：
１ 无功补偿 现状
武（ 昌） 一 衡（ 阳） 线武昌南牵引变 电所 自 ２ ０ ０ １ 年 ８ 月开通运行以来 ， 功率因数始终达不到 ０ ． ９ ０以上。
（ １ ） 两组并补装置同时投入时 ， 平均功率因数 为
分析牵引变电所串联电容补偿原理及补偿效果并进行串联电容补偿计算
电力牵引供电系统课程设计专 业：电气工程及其自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院年 月 日指导教师评语平时（30）报告（30）修改（40）总成绩1课设题目1.1原始资料已知供电臂最大负荷电流max 470A I =,要求补偿的电压损失C 2100V U ∆=，采用CY0.6-10-1标准电容器。
分析牵引变电所串联电容补偿原理及补偿效果并进行串联电容补偿计算。
2 牵引变电所串联补偿原理及补偿效果2.1基本原理为便于分析，设牵引变电所装设单相结线牵引变电所，则牵引供电系统等效电路图如图2.1。
TX CX R jX +I图2.1 牵引供电系统等值电路图①补偿前，牵引供电系统的电压损失为：()T cos sin U I R X X ϕϕ∆=++⎡⎤⎣⎦()V②补偿后，牵引供电系统的电压损失为：()'T C cos sin U I R X X X ϕϕ∆=++-⎡⎤⎣⎦()V由式①和②可得牵引负荷电流通过串联电容组时的压损为：'C C sin U U U IX ϕ∆=∆-∆=-()V (2-1)2.2补偿效果由于容抗C X 的符号与感抗T X 、X 相反，能抵消T X 和X 的一部分，总电抗值减小，由其造成的电压损失也减小，因此提高了牵引供电系统的电压。
由于牵引负荷电流通过电容器组时产生的电压损失C U ∆为负值，则表示在牵引馈线中串联电容器组使供电臂电压得到补偿，并且与馈线电流成正比。
馈线电流越大，补偿越大；馈线电流等于0，则补偿为0；实现无惯性补偿电压。
串联电容器组的补偿作用如图2.2所示。
补偿前补偿后UCl图2.2 串联电容器组补偿作用3 串联电容补偿的主接线串联补偿装置的容抗与牵引网的感抗串联，虽然使牵引网电压得到补偿，但也是牵引网短路时回路总阻抗减小。
因此，如果不对串联补偿装置采取相应措施，牵引网短路时的稳态值可能增大，当该短路电流流过串联补偿电容时，电容器上的电压可能升高到危及板间绝缘的数值。
浅谈牵引变电所的无功补偿
率（kW）；cosφ1为补偿前电源侧功率因数；cosφ2为补偿后电源
侧功率因数。
3.2 供电臂平均有功功率
3.2.1 供电臂平均有功功率
PL=Ipt×UM×cosφ0
（下转第17页）
15
Dianqi Gongcheng yu Zidonghua◆电气工程与自动化
- - D1min=2.17
施，限制作业人员的活动范围；
第三，使用绝缘操作杆、绝缘斗臂车、绝缘升降平台、绝缘 梯等绝缘工具。
姨 2 U3
e 1 080Kt -1
=2.17
姨 2 ×41.36
e -1 1 080×0.889
≈0.14 m
（5）
相与相最小电气安全距离D2min计算如下：பைடு நூலகம்
- - D2min=2.17
姨 2 U4
e 1 080Kt -1
=2.17
姨 2 ×59.07
e -1 1 080×0.889
≈0.20 m
大触电回路的阻抗，以限制流过人体的稳态电流。 具体措施包
括以下几点：
第一，带电作业人员穿戴绝缘服、绝缘手套、绝缘鞋、绝缘
帽等全套个人绝缘防护用具；
第二，在带电作业过程中容易触及的不同电位导体或杆
.塔A构l件l上R，在ig作h业t前s 就R使e用se绝r缘v挡ed板.、绝缘毯采取绝缘遮蔽措
图2 牵引变电所无功补偿电路简图及其向量图
2 牵引变电所无功补偿的现状
电气化铁路是电力系统的用电大户，并且牵引用电大部 分是感性负荷，需要对系统进行无功补偿。 利用容性负载与感 性负载相位相反可以相互抵消的原理，可以在靠近负荷中心 的地点进行无功功率的就地补偿，还可以根据需要分散到其 他地点进行补偿，一般是在牵引变电所牵引侧高压母线上串、 并联电容器组，由于电容器过电流、过电压能力较差，断电后 有残压，再次合闸送电会产生过电压和涌流现象，还要串联接 入避雷器、熔断器、放电线圈、电抗器等设备加以保护。
浅谈牵引变电所无功补偿及其应用
浅谈牵引变电所无功补偿及其应用摘要：由于电气化铁道牵引负荷的不对称性、随机性和波动性等特点会在电力系统产生负序电流，造成高次谐波的含量增加以及功率因数的降低，同时对电气化铁路沿线的通讯线路存在干扰。
降低或消除这些不良影响对电力系统而言犹为重要。
本文以西河牵引变电所YN，d11接线变压器进行并联无功补偿（PRC）分析为例，从负序相量图法得到补偿方案，分析不同方案各自优缺点，从中选择最合理的方案。
关键词负序电流；不对称负载；平衡变压器；无功补偿Abstract:Because of the loads, characteristics such as dissymmetry, random and motion etc, they will make the electric traction full of negative-sequence current,and increase higher harmonics, make the power factor lower. Meantime, the communication of electric railway is also interferenced. Then it, s important to reduce these bad influence to the electric power system. This papers take YN,d11 transformers for example, analyzes its parallel reactive power compensation. The compensation measures are proposed by negative-sequence phase diagram. Choosing the best one from comparing the advantages and disadvantages of all the measures.Keywordsnegative-sequence current; unbalance load; balance transformerparallel reactive power compensati1、引言1.1课题的来源及目的沪昆电气化铁路西河电牵所引入两路110KV独立电源（上渡一和上渡二），经31.5MV A平衡变压器降压后向电力机车供电。
关于无功补偿方式在变电所中的效果
关于无功补偿方式在变电所中的效果【摘要】本文从以下几个方面探讨无功补偿方式在变电所中的效果：一是无功功率不足的危害，说明无功功率不足会造成设备损耗与电能损耗；二是无功补偿的原理；三是无功补偿方式在变电所中的实现，说明了无功补偿方式在变电所中的具体实现途径；四是无功补偿方式在变电所中的效果，说明无功补偿方式在降低电能消耗、提高电压质量等方面的积极意义。
【关键词】无功补偿方式；变电所；效果随着我国社会经济发展步伐的加快和科学技术的不断突破，我国的电力事业得到了迅速的发展，人们对配电的水平与质量也有了更高的要求。
虽然我国的电力事业发展迅速，但仍然存在着很多问题，如电压质量差、供电半径长、无功率分配不合理、功率因数低等。
为此，必须在变电所中利用无功补偿系统和优化策略，以减少电力系统的设备损耗和电压损失，提高输配电系统的效率。
1 无功功率不足的危害在交流电力系统中，需要具备两方面的能量供应：一是用于做功的部分，这部分将会被消耗掉，将电能转换为光能、机械能、化学能或热能，被称为“有功功率”；二是用来建立磁场的部分，这一部分可以起到交换能量的作用，实现电能和磁能之间的相互转换，并没有对外部电路做功，因此被称为“无功功率”。
无功和有功是两个相对的概念，并不是说无功是无用之功，而是说其没有功率，不能建立感应磁场，就不能使变压器和电动机等设备正常运转。
无功功率的物理意义是：电路中电容元件与电感元件在正常工作的过程中所需的功率交换。
除了负荷无功功率之外，电力系统中的变压器和电抗也需要无功功率。
无功功率不足会使无功负荷和无功电源处于低电压的平衡状态，将会造成系统损耗增加、设备出力不足和设备损坏等危害。
具体说来，电力系统中无功功率不足的危害可以概括为以下两个方面：一是用电设备的损耗。
在电力系统中，如果无功功率不足，就会使功率因数和系统电压降低，从而造成用电设备的损耗，甚至造成电压崩溃，使系统陷于瘫痪的状态，造成大面积停电；二是电能损耗的增加。
VV接线牵引变电所无功补偿效果分析
V/V接线牵引变电所无功补偿效果分析作者：王公社来源：《现代电子技术》2015年第10期摘要：针对三相V/V接线变压器的牵引变电所大修改造工程，阐述了动态无功补偿装置的补偿效果。
通过多种容量组合方式进行现场测试，对功率因数所产生的影响，分析其主要原因，合理对待牵引变电所无功补偿装置改造中存在的问题，并采用滞后计算方法确定无功补偿装置相关容量参数，使牵引变电所功率因数满足要求。
通过方案比选、实施，最终结果达到了目标值。
也同时得出三相V/V接线牵引变压器的变电所，其无功补偿装置和可调电抗器的补偿效果与其接入相别无关、无功补偿装置其容量采用滞后计算方法是有效可行的。
关键词： V/V接线；牵引变电所；无功补偿；效果分析中图分类号： TN710⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2015）10⁃0156⁃03铁路电力牵引负荷对供电系统造成的主要影响一般体现在3个方面，即功率因数、负序和高次谐波。
目前，高次谐波产生的不利影响及对其应采取的治理措施还处于探讨研究中，负序影响已在牵引供电系统设计中采取相应措施，同时随着系统容量的增大而负序的影响也逐渐减小。
功率因数作为电力系统考核电气化铁路用户的重要指标必须引起高度重视。
1 功率因素和无功补偿1.1 电气化区段牵引负荷功率因数的特性在非“和谐号”电力机车牵引线路上，其牵引负荷自然功率因数较低，原因是电力机车（除和谐号机车外）采用单相交⁃直流传动系统，另外牵引负荷具有随机波动大、非线性等特征，导致功率因数低。
1.2 功率因数降低产生的后果功率因数降低，既造成牵引供电系统设备的能力不能充分发挥，还对电力系统产生以下影响：（1）降低发电设备的效率，提高了运行成本；（2）影响输、变电设施的出力；（3）增加电力系统损耗；（4）增加输电系统中的电压损失，使用户电压质量降低。
1.3 功率因数标准依据《全国供用电规则》，无功电力应就地平衡，防止无功电力倒送。
浅谈牵引供电系统的无功补偿
浅谈牵引供电系统的无功补偿作者：王春燕来源：《教育界·上旬》2014年第04期【摘要】通过分析了牵引供电系统中无功的危害和无功的补偿原理，阐述了牵引供电系统中无功补偿的重要意义。
【关键词】牵引供电系统无功补偿1 概述在电力生产中，发电机输出的功率有两种，一种是有功功率，另一种是无功功率。
而在交流电能输送和使用过程中，用于转换成机械能、热能、光能等的那部分能量叫做有功功率；用于电路内电场与磁场交换的那部分能量叫做无功功率。
由于电力的生产和使用是同时完成的，所以应该把电能传输和电力负荷联系起来分析。
电力网的负荷一般分为三种，即电阻性、电感生和电容性负荷。
通常电阻性负荷又称为有功负荷，所消耗的功率叫做有功功率；电感性负荷、电容性负荷称为无功负荷，电感性负荷储存能量的时候，恰好是电容性负荷放出能量的时候，而电感性负荷放出能量的时候，恰好是电容性负荷储存能量之时。
在一个变化的周期中，能量也是送出两次，收回两次，能量仅被用来进行交换而没被负荷消耗掉，反应的是能量互换的规模，规模的大小可用无功负荷来表示。
2 无功的危害牵引供电系统主要由牵引变电所和接触网组成，而用户是电力机车或电动车组，牵引变电所主要由感性的牵引变压器组成。
那么由这个系统所组成的供电网络，主要还是以呈现感性为主，所以使得整个系统的功率因数较低。
当牵引供电系统的功率因数偏低时，供电系统除了供给有功功率外，还供给一定数量的无功功率，常常造成了以下的影响。
2.1 增加线路负担降低发电机组的输出能力和输变电设备的供电能力，使电气设备的利用率大大降低，随之而来的是伴随着成本的提升。
也就是说，当输送的总功率不变的情况下，输送的有功功率减少了。
2.2 增加线路损耗实践证明：当电流流过牵引供电系统时，产生的有功功率的损失与功率因数的平方成反比，因此，当功率因数降低的时候，使得有功功率的损失也大大地增加了。
2.3 线路末端电压降低（感性无功负荷）电力系统中当要输送规定的有功功率的情况下，相应的总功率就要随之增大，于是电流也随之增大，电流和电压之间成正比关系，所以输电线上的电压损失也要增大，那么末端的电压水平就会降低。
变电所无功补偿装置的应用分析
变电所无功补偿装置的应用分析[摘要] 本文就变电所无功补偿装置的应用进行分析。
[关键词] 变电所无功电容器补偿应用一、无功功率的产生原因电网中的感性负载(如电机，扼流圈，变压器，感应式加热器及电焊机等)都会产生不同程度的电滞，即所谓的电感。
感性负载具有这样一种特性，即使所加电压改变方向，感性负载的这种滞后仍能将电流的方向(如正向)保持一段时间。
一旦存在了这种电流与电压之间的相位差，就会产生负功率，并被反馈到电网中。
电流电压再次相位相同时，又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场，这种磁场反向电能就被称作无功功率。
无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外做功，而是转变为其他形式的能量。
1、会导致电流增大和视在功率增加，导致系统容量下降；2、无功功率增加，会使总电流增加，从而使设备和线路的损耗增加；3、使线路的压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。
为了减少损耗，应合理补偿无功功率。
无功补偿装置中应用最多的是并联电容器装置，是调节电压、提高功率因数、改善电压质量的有效手段，合理的无功补偿可以最大限度地利用设备供电能力，提高用电效率。
二、无功功率的计算无功优化计算是在系统网络结构和系统负荷给定的情况下，通过调节控制变量(发电机的无功出力和机端电压水平、电容器组的安装及投切和变压器分接头的调节)使系统在满足各种约束条件下网损达到最小。
通过无功优化不仅使全网电压在额定值附近运行，而且能取得可观的经济效益，使电能质量、系统运行的安全性和经济性完美的结合在一起。
无功补偿可看作是无功优化的一个子部分，即它通过调节电容器的安装位置和电容器的容量，使系统在满足各种约束条件下网损达到最小。
(1 )技术方法。
从系统历史数据库中获取系统日大方式的数据断面。
假定所有并联补偿节点上具有足够的无功补偿容量，采用改进的二次规划法，进行无功优化计算，得到各补偿节点最优的无功补偿量。
Vv牵引供电所混合式电能质量控制系统非对称补偿设计
非对称补偿设计
02
采用不等容量变压器、不对称电容器等
参数设置
03
根据牵引负荷特性、电能质量标准等进行优化配置
应用效果评估
电能质量改善
负序、谐波等电能质量问题得到有效治理，提高 供电质量
系统运行稳定
混合式电能质量控制系统运行稳定，满足长期运 行要求
经济效益显著
减少电能损耗、提高设备利用率，降低运营成本
控制策略及实现方法
基于DSP的控制策略实现
利用数字信号处理器（DSP）的高速运算能力，实现非对称 补偿算法的实时计算和控制，通过PWM波形输出控制开关器 件的通断，达到非对称补偿的目的。
基于FPGA的控制策略实现
采用现场可编程逻辑门阵列（FPGA）作为控制核心，利用其 并行处理能力和高可靠性，实现非对称补偿算法的快速运算 和实时控制。
实验方法
测量系统的有功功率和无功功率，计 算功率因数以评估系统的能效表现。
实验结果及分析
电压波动与闪变实验结果
谐波畸变率实验结果
在负载变化时，系统能够快速响应并稳定 输出电压，电压波动和闪变幅度均符合国 家标准。
系统对谐波具有良好的治理能力，各次谐 波畸变率均低于国家标准限值。
功率因数实验结果
结果分析
未来研究方向
进一步研究Vv牵引供电所电能 质量控制系统的优化设计和控 制策略，提高其自适应能力和
鲁棒性。
探索新的电能质量治理技术 和方法，如基于人工智能、 大数据等技术的智能电能质
量治理方法。
加强Vv牵引供电所电能质量控 制系统的实验验证和工程应用 研究，推动相关技术的实际应
用和产业化发展。
THANKS
04
混合式电能质量控制系统性 能评估
牵引变电所动态无功补偿方案设计研究[1]学习资料
![牵引变电所动态无功补偿方案设计研究[1]学习资料](https://img.taocdn.com/s3/m/ecc3aa01e45c3b3567ec8bf2.png)
牵引变电所动态无功补偿方案设计研究中铁第一勘察设计院集团有限公司电气化处 杲秀芳摘 要：在无功“反送正计”计量方式下，对于运量小、列车对数少的单线电气化铁路应采用动态无功补偿装置。
最大无功补偿容量的计算和FC 滤波支路的优化设计是动态无功补偿方案设计的重点。
牵引供电设计人员需计算三种馈线最大电流。
由于短时最大工作电流能够体现供电臂内的列车运行状态、甚至列车数量的变化，应采用其作为最大无功补偿容量的计算条件。
本文总结了牵引变电所FC 滤波支路优化设计的设计原则，并给出了滤波支路设备容量的最佳分布算法。
实践证明，在不改变总无功补偿容量的前提下，该算法能够使补偿滤波装置总容量最小，并满足一定滤波率技术指标。
关键词：动态无功补偿 滤波装置 最大无功补偿容量 滤波支路 优化设计电气化铁路多采用交直硅整流电力机车，功率因数较低，严重影响电力系统功率发挥和增大无功损耗。
由于固定补偿方式结构简单、造价低、可靠性高、维护方便、现场运行经验成熟，在牵引变电所中被大量采用。
但该装置不能随牵引负荷的变化做相应调整，对于运量小、列车对数少的单线电气化铁路，在无功“返送正计”计量方式下，牵引变电所功率因数较低，采用固定并联电容补偿装置往往达不到设计要求。
当采用固定并联电容补偿装置不能满足功率因数要求时，宜设动态无功补偿装置[1]。
铁路系统的电气化专家在总结了功率因数补偿的经验后也形成共识：对运量较大、负荷相对均衡的复线铁路，原则采用静态电容补偿；对运量小的单线电气化铁路，可采用动态电容补偿，应按详细的技术经济比较结果确定[2]。
有文献认为[3,4]，如果变电所全天空载概率超过50%，固定并联电容将完全失去补偿意义，这可以作为是否采用动态无功补偿装置的参考判据。
TCR+FC 型动态无功补偿装置能够快速跟随负载的变化提供需补的无功容量，实现功率因数无级自动调节，还能补偿一定的谐波电流。
对牵引变电变电所动态无功补偿具有重要意义。
变电设计中的无功补偿作用及其研究与分析
变电设计中的无功补偿作用及其研究与分析社会发展速度不断加快，中国的经济呈现出突飞猛进的发展势态，电力资源的需求量越来越多，电力行业迎来了新的发展机遇。
电力系统运行的过程中，包括电压的变换以及电流的变换都是在变电站实现的，变电站还发挥电能配置的功能，可见其对电力系统的安全稳定运行至关重要。
在变电设计中，发挥无功补偿的作用，可以提高供电质量，提高电力系统的运行可靠性。
本论文着重于研究变电设计中的无功补偿作用。
标签：变电设计;无功补偿;作用一、无功补偿所发挥的重要作用电网输出的功率中直接消耗电能的是有功功率，就是转化电能为其他的能源，诸如较为常见的是热能、机械能，还会转化为化学能以及声能等等，这些能可以做功，发挥其应有的價值[1]。
无功功率基本不消耗电能，主要是电感、电容等储能元件从电网中吸收一部分能量用以建立、维持电场和磁场，这部分能量在储能元件与电网中来回交换，周期性的将能量进行存储和释放，每周期的平均功率为零。
电能在交换过程一直存在于电网并未被消耗不计铁芯和介质的损耗，因此这部分用来建立和维持电磁场的功率称为无功功率。
无功功率并不是无用功率，凡有电磁线圈的电器设备，如电动机、含变压器的电源等，这些电器设备若要正常运行，需要无功电能先在线圈中产生磁场，电机的转子才能转动，变压器才能正常输出电压。
没有无功功率，上述电器设备则不能工作。
通常从发电机和高压线路供给的无功功率，满足不了负荷的需求，需要在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率。
同一个线路上安装装置，如果分别是容性功率负荷装置和感性功率负荷装置，采用并联的方式，就要发挥无功补偿的能量转换作用，无功功率输出，也会进行相互之间的能量补偿[2]。
变电设计中通过安装无功补偿装置，变压器运行中所输出的无功功率就会转变为交流电输出。
在工业生产中应用无功功率，虽然不需要能量，但是在传输无功功率的时候会有大量损耗，在这种情况下如果电力系统将功率向用户传输，就会影响企业的经济效益，对企业的发展非常不利，此时就要采用分级补偿的方式，达到就地平衡的效果，避免产生大量的无功补偿损耗，提高用户的供电质量。
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1.2 功率因数降低产生的后果 功率因数降低，既造成牵引供电系统设备的能力不
能充分发挥，还对电力系统产生以下影响： （1）降低发电设备的效率，提高了运行成本； （2）影响输、变电设施的出力； （3）增加电力系统损耗； （4）增加输电系统中的电压损失，使用户电压质量
降低。 1.3 功率因数标准
依 据《全 国 供 用 电 规 则》，无 功 电 力 应 就 地 平 衡 ，防 止无功电力倒送。高压供电用户，其功率因数应在 0.90 以上。功率因数调整电费按国家有关政策规定执行。 电气化铁道牵引负荷计量在牵引变电所 110 kV 电源 侧 ，为 无 功“ 反 送 正 计 ”计 量 方 式 ，月 平 均 功 率 因 数 应 达 到 0.9 以上，实行高奖低罚。
按照传统的计算公式如下：
Q安
=
(1
-
α)æç
è
UCH UM
2
ö÷· ø
P
æ ç
è
1 cos2 ϕ1
-
1
-
1 cos2 ϕ2
-
ö
1
÷ ø
1
1 -
q
（1）
式中：Q安 为安装容量（单位：kvar）；P 为平均有功功率， 取值 2 051 kW；cos ϕ1 为牵引变电所补偿前功率因数， 取 值 0.71；cos ϕ2 为 牵 引 变 电 所 补 偿 后 功 率 因 数 ，取 值 0.90；q 为 牵 引 变 电 所 无 电 概 率 ，取 值 0.682；α 为 补 偿
1
44 220/0.551 3 630/0.045 47 850/0.596
0.859
Δt4=24
——
2 800
1 800
76 890
1
38 280/0.498 6 600/0.086 44 880/0.584
0.863
Δt5=24
800
2 800
1 800
78 870
1
32 670/0.414 11 550/0.146 44 220/0.560
Keywords：V/V connection；traction substation；reactive power compensation；effect analysis
铁路电力牵引负荷对供电系统造成的主要影响一 般体现在 3 个方面，即功率因数、负序和高次谐波。目 前，高次谐波产生的不利影响及对其应采取的治理措施 还处于探讨研究中，负序影响已在牵引供电系统设计中 采取相应措施，同时随着系统容量的增大而负序的影响 也逐渐减小。功率因数作为电力系统考核电气化铁路 用户的重要指标必须引起高度重视。
正向/比例 56 430/0.743
反向/比例 1 650/0.022
总计 58 080/0.765
cos ϕ 0.794
Δt2=24
1 600
——
1 800
81 510
1
52 470/0.644 1 980/0.024 54 450/0.668
0.831
Δt3=24
——
2 400
1 800
80 190
容量 100 kvar），其支架按 3 200 kvar 预留，滤波电抗器
容量 410 kvar；27.5 kV B 相母线为 6 400 kva（r 4 串 4 并，
单台容量 400 kvar），其支架按 8 000 kvar 预留，滤波电
组 合 方 式 进 行 现 场 测 试 ，对 功 率 因 数 所 产 生 的 影 响 ，分 析 其 主 要 原 因 ，合 理 对 待 牵 引 变 电 所 无 功 补 偿 装 置 改 造 中 存 在 的 问
题，并采用滞后计算方法确定无功补偿装置相关容量参数，使牵引变电所功率因数满足要求。通过方案比选、实施，最终结
相应的变化曲线如图 2 所示。由测试结果得知： （1）并电容拆除运行时，牵引变电所自然功率因数 为 0.742。 （2）没有使得功率因数能达到 0.9 的组合方式，最 高为 0.875。 （3） 从 系 统 吸 收 的 无 功 量 和 反 送 到 系 统 的 无 功 量 均偏大。 （4）无功动态补偿装置工作正常，控制器采样和判 据均无误。
Q
=
Q1
æç1 è
-
770 t0
ö÷øFra bibliotek（2）式中：Q 为安装容量（单位：kvar）；Q1 为系统输出的最大
无 功 功 率（单 位 ：kvar）；t0 为 供 电 臂 带 电 累 计 时 间（单
位：min）。
依 据 当 时 收 集 的 相 关 参 数 ，计 算 结 果 为 ：电 容 器 安
装容量：27.5 kV A 相母线为 2 800 kvar（4 串 7 并，单台
2015 年 5 月 15 日 第 38 卷第 10 期
156
现代电子技术 Modern Electronics Technique
May 2015 Vol. 38 No. 10
V/V 接线牵引变电所无功补偿效果分析
王公社
（中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西 西安 710054）
摘 要：针对三相 V/V 接线变压器的牵引变电所大修改造工程，阐述了动态无功补偿装置的补偿效果。通过多种容量
（2）该所牵引馈线零负荷时间较长，由日实际列车运
158
现代电子技术
2015 年第 38 卷
行图可知，一天内全所零负荷间隔次数为 30 次，累计零负 荷时间为 12 h 左右，因而导致牵引负荷很不均匀。
图 1 并补装置接线示意图
增大装置容量。通过综合考虑，按方案一实施。 2.4.3 实施效果
根据并补装置滞后设计安装容量计算公式：
果达到了目标值。也同时得出三相 V/V 接线牵引变压器的变电所，其无功补偿装置和可调电抗器的补偿效果与其接入相别
无关、无功补偿装置其容量采用滞后计算方法是有效可行的。
关键词：V/V 接线；牵引变电所；无功补偿；效果分析
中图分类号：TN710⁃34
文献标识码：A
文章编号：1004⁃373X（2015）10⁃0156⁃03
0.872
Δt6=24
1 600
2 400
1 800
87 120
1
32 670/0.375 15 510/0.178 48 180/0.553
0.875
Δt7=24
——
——
——
74 910
1
67 650/0.903
0/0
67 650/0.903
0.742
注：表中比例为日有、无功电度量与日有功率电度量的比值。
2.3 分析原因 通过了解收集当时的有关数据资料并结合测试结
果分析，造成该牵引变电所功率因数低的主要原因为： （1）该区段重车方向牵引 4 000 t 以上，为双机牵引，
负荷波动大。下行馈线包括两个区间，处于双面坡地段， 当两个区间都有列车并相向对开时，馈线电流可达 800 A 以上。上行馈线供一个区间，处于单面坡地段，上坡方向 馈线电流可达 500 A，下坡方向基本不取流。
2 实例分析
以西安铁路局管内某牵引变电所整所大修改造为 例，对无功补偿效果进行分析。该所位于单线电气化铁 路区段，牵引变压器为三相 V/V 接线，安装容量为（15＋ 10）MVA，15 MVA 供 1#馈 线 系 统（B 相），供 2 个 区 间 ， 10 MVA 供 2#馈线系统（A 相），供 1 个区间。供电局计费 在 110 kV 侧，采用电子式电度表。并补装置采用磁阀式 可调电抗器的动态无功补偿装置，电容器为分立式布置。 2.1 安装容量计算
度，取值为 0.13，主要考虑兼顾滤除部分 3 次、5 次谐波；
UCH 为电容器组额定电压，取值 33.6 kV；UM 为牵引变电 所母线电压，取值 29 kV。经计算，无功补偿装置需要
安装容量为 3 820 kvar，根据工程情况实际，电容器安装
容量为：1#（B 相）馈线 2 400 kvar ，其 支 架 按 2 800 kvar
Abstract：Aiming at the overhaul renovation project of traction substation for three⁃phase V/V connection transformer，the compensation effect of dynamic reactive power compensation device is expounded. With the various capacity combination modes， the site test was carried out，and influence on power factor and the main reason are analyzed. The problem existing in transfor⁃ mation of reactive power compensation device of traction substation is reasonably solved. A lag calculation method is used to de⁃ termine the relative capacity parameters of the reactive power compensation device and make the traction substation power factor meet the requirements. Through the scheme comparison and selection，the final result reached the target value. Also at the same time，the conclusions that the compensation effect of adjustable reactor and the reactive power compensation device is not relat⁃ ed to its access phase，and the lag calculation method for capacity of the reactive power compensation device is effective and fea⁃ sible.