基于C型与单调谐滤波器组合的高铁牵引供电系统谐波治理方法

邵 洋，陈丽华，胡海涛，何正友，王 科

(1.中国铁路上海局集团有限公司 合肥供电段，安徽 合肥 230011；2.西南交通大学 电气工程学院，四川 成都 610031)

我国高速铁路广泛采用交直交型和谐号动车组，降低了输出谐波含量，却增宽了输出谐波频谱，向牵引供电系统注入了不可忽视的高次特征谐波(如CRH380AL型动车组的特征谐波为50次以及100次附近)[1-2]。大量的高次谐波容易诱发牵引供电系统谐波谐振，造成供电电压严重畸变，形成谐振过电压，烧损电容器等供电设备[3]，严重威胁着牵引供电系统的安全稳定运行。因此，研究高速铁路谐波治理方案具有重要的意义。

围绕高速铁路牵引供电系统谐波治理问题，国内外专家主要从谐波源和谐波传播过程两个方面展开了深入研究。其中，从谐波源角度考虑，目前主要利用对动车组的控制算法进行优化，或装设车载滤波装置并调整滤波参数等方法[4-5]，降低动车组这类谐波源的谐波含量。这类方法从源头上减少了系统侧的注入谐波，但在实际应用中，受动车组轻量化以及变流器控制算法复杂的限制，较难以实施。

从谐波传输路径角度考虑，采用对系统侧电气参数再优化[6]、装设系统侧滤波装置[7]的方法，通过改变系统谐振的阻频特性，降低谐波谐振危害，起到抑制系统谐波的作用。然而，针对已建成的既有线铁路，线路参数固定，对系统的电气特性只能有限地优化。因而，文献[7-9]对在系统侧装设有、无源滤波装置的方法进行了研究。……