TB 2799-1997电气化铁道谐波电压畸变率计算条件和方法.pdf

TB中华人民共和国铁道行业标准TB/T 2799—1997电气化铁道谐波电压畸变率计算条件和方法1997—07-—10 发布1998—01-—01实施中华人民共和国铁道部发布 前言本标准根据交流电气化铁道特点编制。本标准的附录 A 为提示的附录。本标推由铁道部电气花工程局提出并归口本标准由铁道部科学研究院机车车辆研究所负贵起草本标准主要起草人“陆“淳“殷琴芳 中华人民共和国铁道行业标准TB/T 2799--1997电气化铁道谐波电压畸变率计算条件和方法1范围本标准规定了电气化铁道与电力系统公共连接点电压畸变率的计算条件和方法。本标准适用于单相工频交流电气化铁道。2 本标准采用下列定义2. 1 公共连接点 P.c.c(point of common coupling)110kV及以上电压级电力系统变电站(或电厂)向电气化铁道和其它用户供电的公共母线。2.2谐波电流和谐波电流含有率h次谐波电流的方均根值称为h次谐波电流。h次谐波电流与基波(50Hz)电流的百分比称为h次谐波电流含有率。2.3谐波电压畸变率与总电压畸变率 t.h.d.(total harmonic distortion)次谐波电压与基波电压的百分比称为π次谐波电压畸变率；总电压畸变率则用(1)式表示：12×100,%;(1)THD-7.2VIN式中:K—所取的最高谐波次数;V—h次谐波电压，V;Vr-基波电压,V。2.4系统谐波阻抗从p.c.c.向电力系统看的h次谐波阻抗，在缺乏测试数据的情况下，系统的h次谐波阻抗等于该点短路阻抗的π倍。2.5背景电压畸变率在p.c.c.没有电气化铁道负荷的条件下的总电压畸变率。2.6电气化铁道电压畸变率电气化铁道注入 p.c.c.三相中每一相的 次谐波电流与系统h次谐波阻抗的乘积为相的中华人民共和国铁道部1997—07—10批准1998-01—01实施1 TB/T 2799—1997h 次电压变率。相的总电压畸变率按(1)式定义。在三相电压不平衡的情况下,取基波电流最大一相的总电压畸变率。3电气化铁道谐波电压畸变率的计算3.1牵引负荷电流的计算在电力系统正常运行方式下，牵引负荷电流可按近期运量用运行图法和概率法计算。3.2供电臂电流中的遣波含有率 .由于电力机车的规格和形式很多，供电臂电流中的谐波含有率与电力机车机型有关；本标准附录 A中根据部分机型推荐了供电臂电流中谐波含有率的一种确定方法。3.3并联电容补偿装置对谐波电流的影响忽略装在牵变电所27.5kV母线另卡相的并联电容补偿装置对本相的影响，注入牵引变压器的谐波电流按(2)式计算(2)Ins—InXn/(X+X),A;式中：h——供电警电流中的次谐波电流，人Ins——注人率引变压器的后次谐波电流;AXs-—一归算到27/5kV侧的总谐波阻抗，9;Xm-一并联电容补偿装置的谐波阻抗3.4牵引变压器原边三相谐波电流按表1列出的公式计算。3.5 P.C.C.的总电压畸变率,iP.C.C.的总电压畸变率由电气化铁道的总电压畸变率和p.c.c.的背景总电压畸变率按式(7)合成。THD,=- (THD,)?+(THD), % ;(7)P.C.c:的总电压畸变率，%;式中THD,---Plc.c.的背景总电压畸变率，%;THD,-THD一牵引!负荷在 p.c.c.上引起的总电压畸变率，%。3.5.1 P.C.C.的类型与h次谐波电压图1表示p.c.与电气化铁道牵引变电所三种基本的连接方式表1牵引变压器三相谐波电流计算式相谐波IhB,A:Ihc,A:Iea.变压露1 3Th)2+(Ing)2(Inst)2+(2Thsa)2V(Ihsn)2+(Inea)2YNdu13K/KV3K21hsa斯科特 V(tnsa)2+(hnsb)2/3A V(nm)2+(1n0)2/3V3K- Ninsa2+ Ihsb?(/ 3 -1)21nsa2+(3 +1)27hsb2平衡变压器1)2Tha2 3 -127hsb223xA单相NVhm?+m?I Vhna2+ Insb?02 TB/T 2799—1997式中:K-牵引变压器变比;一牵引变压器次边电流中的h次谐波电流，A。I hsa , I hsb --P.c.CP.c.c 1P.C.C 2P.c.C3.花I(a][c]图1P.C.:与电气化铁道牵引变电所三种基本的连接方式：a）一个p.cic.供个牵引变电所，b）两个p.C供个牵引变电所;c）一个 p.cc.,供两个牵引变电所。3. 5. 2 类型 a 的情况(8)Vh--hX.In,V;一h次谐波电压，V；式中:Vn一I—基渡电流最大相后次谐波电流，A；X-P.dC.的短路阻抗:- b3.5.3类型b的情况-. 两个p.c.c.的短路阻抗分别为xr，x2,两侧的线路阻抗分别为xi,xiz,则两侧的谐波阻产抗