电铁牵引负荷的构成分析及其功率模型.pdf

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1、第27卷第6期电力系统及其自动化学报Vo1．27No．62015年6月ProceedingsoftheCSU-EPSAJun．2015电铁牵引负荷的构成分析及其功率模型张浩，熊浩清，陈谦，鞠平(1．河海大学能源与电气学院可再生能源发电技术教育部工程研究中心，南京210098；2．国网河南省电力公司电力调度控制中心，郑州450052)摘要：电铁牵引负荷具有较强的随机波动性和冲击性，为了分析其对局部电网的影响，需要建立合适的电铁牵引负荷功率模型。根据电铁牵引负荷的波动特性，基于波形分解与小波变换，将

2、牵引功率的波动分解为阶跃分量、低频缓坡分量与高频随机分量。对阶跃分量用阶跃序列建模，对低频分量和高频分量用ARMA模型建模。进一步通过再合成，建立了一种基于时间序列的功率模型，能够反映牵引负荷的随机波动性和冲击性。最后采用现场数据进行应用，结果表明，该方法能够很好地拟合实际功率波动曲线，验证了该方法的可行性和有效性。关键词：电力系统；牵引负荷；模型；实测数据；小波变换中图分类号：TM714文献标志码：A文章编号：1003—8930(2015)06—0037—06DoI：10．3969~．issn

3、．1003—8930．2015．06．007ComponentAnalysisandPowerModelofTractionLoadZHANGHao，XIONGHaoqing~，CHENQian，JUPing(1．ResearchCenterforRenewableGenerationTechnology，CollegeofEnergyandElectricalEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，China；2．ElectricPowerDispa

4、tching&ControllingCenter，StateGridHenanElectricPowerCompany，Zhengzhou450052，China)Abstract：Tractionloadpossessesstrongfluctuationandimpactonlocalpowerd，anditisimportanttoconstructthepowermodeloftractionloadaccurately．Initially，accordingtothecharacter

5、isticsoftractionload，datacanbedecomposedintothreecomponents，whicharesteps，lowfrequencyrampsandhighfrequencyimpulseswithwaveformdecomposingandwavelettransformtheory．Then，thestepsarerepresentedbythemodelofstepseries，thelowfrequencyrampsandhighfrequency

6、impulsesarerepresentedbyARMAmodelsrespectively．Furthermore，threecomponentmodelscanbecomposedtogetheranddataserieswhichreflectsthecharacteroftractionloadcanbereproduced．Finally，acasewithdataofmeasurementistested．Itismanifestedthatthecurveofpowerfluctu

7、ationcanbefittedperfectlycomparedwithoriginaldata，andthefittingaccuracyofthismethodisbetterthanthatjustofARMAmethod．Keywords：powersystems；tractionload；model；measurementdata；wavelettransform电气化铁路因其具有良好的经济优势和社会例越来越高，牵引变的电压等级也逐步从原来的效益在我国发展迅速。尤其是从2008年至今

8、，中110kV提高到220kV~21。国建成了多条时速300krn／h以上的高速铁路，标电铁牵引负荷与一般电力负荷最大的区别在志着我国高速铁路时代的到来[1]。电铁单组设备的于其随机波动性、冲击性和不对称性_31。目前对牵牵引功率越来越大，如京广高铁、郑西高铁等线路引负荷的研究主要集中在谐波、负序等电能质量上运行的CRH380AL型动车组牵引功率可达到问题上，针对牵引负荷功率与电气模型的研究较21．56MW。由于电铁牵引负荷在电力负荷中的比少。文献[7—8]提出基于电铁牵引供电系统实际负荷收稿日