电气化铁路双边供电对电力系统的影响分析

摘要

电气化铁路的快速发展，不仅对解决我国交通运力紧张具有无法代替的作用，而且对我国国民经济的发展也具有重要的影响。因此，研究电气化铁路的相关问题是很有必要的。
　　 当电气化铁路采用双边供电的供电方式后，可减少分区所处的电分相，有利于高速行车，而且比现有的单边供电方式更进一步增加了供电能力和供电可靠性。这在工程投资和运行效率上都是优于单边供电的。同时，电气化铁路双边供电也是扩大铁路运输能力和加强供电可靠性的有效方法。如果电气化铁路采用双边供电的供电方式，则可以提高牵引网电压，减小牵引网能耗，保证足够的牵引变电所间距。因而可以减少旧线改造和新线建设的投资。具有很好的优越性。
　　 首先，本文分析了电气化铁路双边供电对电力系统继电保护装置动作的影响。通过公式推导，以及计算，表明电气化铁路双边供电后，当电力系统输电线路发生故障时，电力系统继电保护装置动作不会受到影响。当牵引供电系统发生金属性接地短路故障时，经过分析，牵引供电系统的继电保护装置的整定值需要重新整定。经过重新整定计算后，牵引供电系统的继电保护装置能够可靠的切除故障。不会对电力系统继电保护装置的正常运行产生影响。
　　 其次，考虑了负序电流问题。通过分析，推导出采用V/v接线牵引变压器的牵引供电系统，在双边供电情况下的负序电流表达式和供电臂电流表达式。并针对具体的实例，进行了计算。计算结果表明，电气化铁路双边供电后，负序电流比单边供电时的负序电流要大。
　　 最后，采用MATLAB/Simulink软件，进行了仿真分析，验证了理论分析的正确性。并结合一条实际电气化铁路的情况，运用PSASP软件，进行了潮流计算，结果表明，在稳态情况下，电气化铁路双边供电后，能够满足电力系统的要求。