电气化铁路的牵引负荷为单相交流负荷，使牵引供电系统三相严重不平衡，并且存在无功电流。为了降低三相不平衡的影响，牵引变压器采用换相连接，导致各供电区段电压不同，必须用分相绝缘器分隔。分相绝缘器限制了机车平滑连续地受流，成了供电的薄弱环节，制约了高速、重载铁路的发展。变电所采用同相供电技术，通过实时检测系统的综合补偿电流，控制有源滤波器，平衡三相，滤除无功电流，牵引变压器原边不再轮换。 变电所单相供电，不用设置分相绝缘器。同相供电技术从根本上解决了电分相问题，更有利于高速机车速度的提高，更能满足高速或重载牵引的发展要求;在补偿装置的作用下，能够解决系统的三相不平衡问题，同时补偿无功和谐波。

我国现行的牵引网单边供电模式和现有的牵引变电所接线方式及其换相连接，决定了牵引网上必然存在电分相环节。采用地面自动过分相装置而出现故障时，列车会硬闯分相环节容易造成短路故障;而车上自动过分相装置故障时会影响机车运行。电分相环节对高速重载列车有极大的制约作用。因此，应用现代电力电子技术和微处理器控制技术，研制具有自主知识产权的同相供电技术，实现牵引供电技术的创新，达到铁路与电力发展的双赢，具有重要的意义。

简单的说，同相供电技术是指线路上相邻变电所供电的区段接触网电压相位相同，线路上无电分相环节的牵引供电方式。理论上，全线各牵引变电所采用单相变压器就可以实现同相供电，但由于单相负荷在电力系统引起负序电流，当电力系统薄弱时，会导致严重的三相不平衡，全部采用单相变压器不会得到电力部门的同意。因此，同相供电的关键技术就是在牵引变电所实现三相、单相对称变换。目前来看最合理和先进的技术方案是采用平衡变压器和潮流控制器(PFC)。

内 容 简 介

本书较系统地讨论了牵引供电系统中并联补偿在无功、负序、谐波等方面的综合

作用的理论和应用。着重论述了无功、负序综合补偿模型以及减少功率损失(节能)、

释放牵引变压器容量(节容)、改善网压质量的途径和效果，还讨论了牵引变电所滤波

装置的最优化设计及三相谐波建模方法，并研究了牵引负荷谐波水平的合理算法和谐

波水平的分布算法。最后对同相供电系统作了理论分析。

本书为高等院校电力系统和铁道电气化专业的教材，也可供有关专业的研究生及

研究、设计、运行方面的技术人员参考。