[发明专利]一种电气化铁路电能质量综合治理装置

权利要求书

1.一种电气化铁路电能质量综合治理装置，其特征在于，包括：铁路功率调节器（1）和晶闸管控制滤波器（2），所述铁路功率调节器（1）和晶闸管控制滤波器（2）均安装在单相多绕组变压器（5）的副边；铁路功率调节器（1）包括两个以上共用直流侧电容（7）形成背靠背结构形式的相互并联的变流器（3），两个变流器（3）的交流输出端均通过连接电抗器（6）和单相多绕组变压器（5）连接至M相供电座（8）和T相供电座（9）；两个单相多绕组变压器（5）副边的一个绕组分别安装有两组以上相互并联的晶闸管控制滤波器（2），所述晶闸管控制滤波器（2）包括两组以上相互并联的滤波支路（4），所述滤波支路（4）包括相互串联的反并联晶闸管阀组、电容器和电抗器。

2.根据权利要求1所述的一种电气化铁路电能质量综合治理装置，其特征在于：通过相应的检测和控制，在M相供电臂和T相供电臂分别产生电流和分别与M相负载电流和T相负载电流相加后得到电流和使得I_M=I_T，I_M和I_T分别为和的模，电流和的相位与M相供电座（8）和T相供电座（9）的电压相位保持一致，以消除负序。

3.根据权利要求2所述的一种电气化铁路电能质量综合治理装置，其特征在于：在M相供电座（8）和T相供电座（9）中，其中一个为重载座，另一个为轻载座，所述铁路功率调节器（1）将M相负载（10）和T相负载（11）的有功电流差值的一半从重载座转移至轻载座。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的一种电气化铁路电能质量综合治理装置，其特征在于：所述晶闸管控制滤波器（2）根据各自供电臂的负载感性无功功率电流大小，通过投入不同组合的滤波支路（4）提供相应的容性无功电流，从而补偿负载产生的感性无功电流。

5.根据权利要求4所述的一种电气化铁路电能质量综合治理装置，其特征在于：所述晶闸管控制滤波器（2）设置成3次滤波支路，滤除负载产生的大部分谐波。

6.根据权利要求1至3、5中任一权利要求所述的一种电气化铁路电能质量综合治理装置，其特征在于，所述铁路功率调节器（1）的变流器（3）的最大输I出电流为_pmax/n根据以下公式进行计算：

KI=|I-||I+|=|13(I·A+α2I·B+αI·C)||13(I·A+αI·B+α2I·C)|×100%]]>

ε为电力系统电压不平衡度的最大允许值，三相不平衡度K_I＝ε，n为变流器（3）的个数，α=e^j120°，I_pTmax为铁路功率调节器（1）的最大转移电流，I₊为电力系统正序电流，I_-为电力系统负序电流，和分别为电力系统三相电流。