基本介紹
- 中文名：同相供電
- 外文名：In - phase power supply
- 優勢：單相交流負荷
簡介,意義,同相供電的作用,發展與突破,試驗意義,成果,
簡介
理論上，全線各牽引變電所採用單相變壓器就可以實現同相供電，但由於單相負荷在電力系統引起負序電流，當電力系統薄弱時，會導致嚴重的三相不平衡，全部採用單相變壓器不會得到電力部門的同意。因此，同相供電的關鍵技術就是在牽引變電所實現三相、單相對稱變換。最合理和先進的技術方案是採用平衡變壓器和潮流控制器（PFC）。
意義
我國現行的牽引網單邊供電模式和現有的牽引變電所接線方式及其換相連線，決定了牽引網上必然存在電分相環節。採用地面自動過分相裝置而出現故障時，列車會硬闖分相環節容易造成短路故障；而車上自動過分相裝置故障時會影響機車運行。電分相環節對高速重載列車有極大的制約作用。因此，套用現代電力電子技術和微處理器控制技術，研製具有自主智慧財產權的同相供電技術，實現牽引供電技術的創新，達到鐵路與電力發展的雙贏，具有重要的意義。
同相供電的作用
電氣化鐵路的牽引負荷為單相交流負荷，使牽引供電系統三相嚴重不平衡，並且存在無功電流。為了降低三相不平衡的影響，牽引變壓器採用換相連線，導致各供電區段電壓不同，必須用分相絕緣器分隔。分相絕緣器限制了機車平滑連續地受流，成了供電的薄弱環節，制約了高速、重載鐵路的發展。變電所採用同相供電技術，通過實時檢測系統的綜合補償電流，控制有源濾波器，平衡三相，濾除無功電流，牽引變壓器原邊不再輪換。變電所單相供電，不用設定分相絕緣器。同相供電技術從根本上解決了電分相問題，更有利於高速機車速度的提高，更能滿足高速或重載牽引的發展要求；在補償裝置的作用下，能夠解決系統的三相不平衡問題，同時補償無功和諧波。
發展與突破
世界首套同相供電裝置
世界上首套同相供電裝置於2010年10月28日10時50分在成（都）昆（明）鐵路眉山牽引變電所投入試運行。這是由西南交大主持承擔的國家重大科研項目——國家科技支撐計畫“電氣化鐵路同相供電裝置”課題。現有牽引供電系統採用的是異相供電。
同相供電系統實現牽引網電壓同相位運行，是解決長期困擾鐵路過分相和電能質量問題的有效手段。以李群湛教授為帶頭人的課題組潛心研究同相供電技術二十餘載，終於取得重大突破。
試驗意義
電氣化鐵路同相供電裝置的成功研製，不僅使電氣化鐵路實現了同相供電，還成功實現了電氣化鐵路的負序、無功、諧波等電能質量綜合治理，助推電氣化鐵路實現“高效、綠色”運營。該系統可廣泛套用於高速、重載及普速鐵路中，具有顯著的推廣套用價值。
在同相供電裝置投入運行前，校長陳春陽、校長助理張文桂以及成都鐵路局相關部門領導多次親臨現場指導；在此項目開展全過程中，院長高仕斌頻繁到眉山牽引變電所檢查、指導工作，項目負責人李群湛教授也於11月1日帶病親臨現場指導。該課題在學校、學院、參研單位以及成都鐵路局各級領導的關心和大力支持下，在全體課題組成員3年不分晝夜的努力奮鬥下取得了重大進展。
成果
2010年10月29日10時45分，該裝置進入同相運行模式，是我國在電氣化鐵路牽引供電領域的重大技術變革，標誌著我國在該領域已超越日本而達到世界領先水平。
