轨道交通供电系统功率因数分析及补偿方案研究

2012年4月铁道工程学报

Apr2012文章编号：1006－2106（2012）04－0100－04

轨道交通供电系统功率因数分析及补偿方案研究

陈

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（中铁二院工程集团有限责任公司，成都610031）

摘要：研究目的：近年来我国轨道交通建设事业迅猛发展，但功率因数问题一直是困扰轨道交通供电系统的重要问题，常常导致电力部门的高额罚款。为提高功率因数，需对无功补偿方案进行研究。在分析国内城市轨道交通供电系统无功补偿现状的基础上，通过对整个供电系统综合功率因数的分析计算，研究几种无功补偿方案，并最终确定一种新的综合无功补偿方案。研究结论：城市轨道交通线路的无功补偿方案应根据自身供电系统的实际情况，并通过综合功率因数分析计算或实测分析，来综合考虑采用高压、低压侧相结合的无功补偿方案；在条件允许时，建议采用主所设SVG+各车站变电所0．4kV侧设APF的综合补偿方案。关键词：轨道交通；供电系统；功率因数；无功补偿中图分类号：U231+．8文献标识码：A

AnalysisofPowerFactorforPowerSupplySystemofUrbanRailTransitandResearchontheMethodofCompensation

CHENFei

（ChinaRailwayEryuanEngineeringGroupCo．Ltd，Chengdu，Sichuan610031，China）

Abstract：Researchpurposes：Inrecentyears，therapiddevelopmentofUrbanRailTransit，butthepowerfactorisaimportantquestiontopowersupplysystemofUrbanRailTransit，oftenleadingtoheavyfines．Toimprovethepowerfactor，itisnecessarytoresearchthemethodofreactivepowercompensation；Basedontheanalysisofdomesticpowersystemreactivepowercompensationandcalculationoftheintegratedpowerfactortothewholepowersupplysystem，severalmethodsofreactivepowercompensationareresearched，andprovidedanewmethodofreactivepowercompensation．

Researchconclusions：Themethodofreactivepowercompensationshouldbeaccordingtotheactualsituationoftheirownpowersupplysystem，throughthecomprehensivepowerfactorcalculationoractualanalysis，andthemethodtoconsiderhighvoltageandlowvoltageisadvised．Ifconditionsallow，itissuggestedthatthemainpowersubstationwithSVG+stationsubstation0．4kVsidewithAPF．

Keywords：UrbanRailTransit；powersupplysystem；powerfactor；reactivepowercompensation

1城市轨道交通供电系统集中供电方式2无功补偿现状概述

集中供电方式是指城市轨道交通设置专用主变电所，将来自城市电网的电源（通常为110kV电压等级）降压后通过中压供电网络向城市轨道交通供电系统供电，如图1所示。目前，国内绝大部分城市已建和规划的轨道交通线路均采用了该供电方式。

轨道交通用电负荷分为牵引负荷和动力照明负荷

两类，牵引负荷功率因数较高，通常在0．95以上。由于动力、照明配电系统存在大量感性负荷，功率因数较低，一般在0．7～0．8左右。根据供电部门的相关规电力用户应按分区、分层、分变电所进行无功补偿，定，

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收稿日期：2011－12－21

1980年出生，作者简介：陈飞，男，工程师。