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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:呂勇志
研究生(外文):Yong-Zhi Lu
論文名稱:考慮輕軌電車之配電系統電力品質分析
論文名稱(外文):Power Quality Analysis for the Distribution System with Light Rail Transit
指導教授:許振廷許振廷引用關係
指導教授(外文):Cheng-Ting Hsu
學位類別:碩士
校院名稱:南台科技大學
系所名稱:電機工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:90
中文關鍵詞:輕軌電車三相四線多重接地
外文關鍵詞:Light Rail TransitThree-Phase
相關次數:
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本論文主要在研究輕軌運輸對三相四線的配電饋線電力品質的影響,文中以ATP Draw電磁暫態程式建立三相四線多重接地配電饋線與輕軌運輸供電模型,在考慮饋線有無裝設虛功率補償電容器的狀況下,執行以交、直流供電之輕軌電車電力品質分析,其中包含以單相變壓器及Le Blanc變壓器供電之交流模式,另外,亦考慮以6脈波與12脈波整流器供電之直流模式。經由本文的模擬結果可知,以單相變壓器供電之輕軌系統會導致饋線的諧波、三相不平衡與中性線電流增加,故不建議使用。而以Le Blanc變壓器供電之輕軌系統除了由電車整流器產生的諧波污染外,三相不平衡與中性線電流過大的問題皆可獲得顯著的改善。另外,輕軌電車使用直流電源供電將不會影響三相不平衡與中性線電流,但是牽引動力變電所使用的6脈波整流器亦會導致嚴重的諧波污染,此一問題可藉由裝設適當設計的濾波器或改用較高脈波整流器解決。大眾運輸系統的興建除了經濟因素的考量外,亦須了解不同的供電模式對原有電力系統電力品質的影響,本文的研究結果可以提供作為改善供電系統規劃之最佳參考依據。
This thesis presents the Light Rail Transit(LRT)impact on the power quality of distribution feeders. To investigate the dynamic responses of the system voltage and current, the distribution system and LRT models are set up well by using the Alternative Transients Program. The power quality analysis of the distribution system will be executed under various operation scenarios. For the LRT with AC power sources, the single-phase transformer and Le Blanc transformer are both adopted in this paper. From the LRT with DC power sources, the 6 and 12 pulse rectifiers are considered. For the simulation results, it is found that the significant harmonic pollution, three-phase unbalance and neutral current are produced if the LRT is driven by the single-phase transformer. Furthermore, the problems of the three-phase unbalance and neutral current can be solved well if the power of LRT is supported by the Le Blanc transformer. However, the harmonic distortion of the distribution system is still serious due to the single-phase rectifier installed in the vehicle. On the other hand, the three-phase unbalance and neutral current are very small and can be ignored for the LRT with DC power sources. Although the serious harmonic distortion may be introduced by the 6 pulse rectifier installed at the Traction Supply Substation(TSS), it can be further reduced and improved by the installation of suitable design filters or increasing the pulse number of rectifier. Besides the economic consideration, it is also important to know the power quality impact of masses transport systems with various power supply methods on the original power systems. The results of this thesis should be very helpful for the utility and the planners of masses transport systems.
摘要…………………………………………………………………………………….i
英文摘要………………………………………………………………………………ii
誌謝……………………………………………………………………………...……iii目次…………………………………………………………………………………....v表目錄………………………………………………………………………………...vi圖目錄………………………………………………………………………………..vii
第一章 緒論…………………………………………………………………………1
1.1研究背景與動機……………………………………………………………..1
1.2論文內容概述………………………………………………………………..2
第二章 電力品質與輕軌電車系統之概論…………………………………………3
2.1 前言………………………………………………………………………….3
2.2 三相不平衡………………………………………………………………….3
2.2.1 三相不平衡之定義…………………………………………………4
2.2.2 三相不平衡之成因…………………………………………………5
2.2.3 三相不平衡之改善方式……………………………………………5
2.2.4 三相不平衡之管制標準……………………………………………6
2.2.5 中性線電流探討…………………………………………………....6
2.3 電力諧波…………………………………………………………………….7
2.3.1 諧波定義……………………………………………………………7
2.3.2 諧波對設備之影響…………………………………………………8
2.3.3 諧波之改善方式……………………………………………………8
2.3.4 諧波之管制標準…………………………………………………..10
2.4 輕軌電車系統……………………………………………………………...11
2.4.1 輕軌系統簡介……………………………………………………..11
2.4.2 輕軌供電系統……………………………………………………..13
2.4.3 輕軌運輸之架空線系統…………………………………………..16
第三章 以ATP Draw建立配電系統供電架構…………….……………………..18
3.1 前言………………………………………………………………………...18
3.2 配電系統之架構…………………………………………………………...18
3.3 特殊接法變壓器…………………………………………………………...20
3.3.1 Scott變壓器……………………………………………………….21
3.3.2 Le Blanc變壓器…………………………………………………...23
3.4 以ATP Draw含輕軌電車之配電饋線模型……………………………….25
第四章 考慮交流供電輕軌電車之配電饋線電力品質分析……………………..31
4.1 前言………………………………………………………………………...31
4.2 三相四線多重接地配電饋線平衡系統…………………………………...31
4.3 以單相變壓器供電輕軌電車之配電饋線電力品質分析…………………38
4.4以Le Blanc變壓器供電輕軌電車之配電饋線電力品質分析………..……51
第五章 考慮直流供電輕軌電車之配電饋線電力品質分析……………………..63
5.1 前言………………………………………………………………………...63
5.2以6脈波整流器供電輕軌電車之配電饋線電力品質分析……………….63
5.3以12脈波整流器供電輕軌電車之配電饋線電力品質分析…………...…76
第六章 結論與未來研究方向……………………………………………………..87
6.1結論………………………………………………..………………………..87
6.2未來研究方向…………………………………..…………………………..88
參考文獻…………………………………………………..…………………………89
[1]江榮城,電力品質實務(一),全華科技圖書,2000。
[2]張文曜,江榮城,顏世雄,“諧波對電子電路的影響與對策”,台電工程月刊第528期,第75-85頁,2001。
[3]江榮城,電力品質實務(二),全華科技圖書,2000。
[4]許昭琮,王偉,“輕軌運輸系統之探討”,捷運技術第20期,第1-12頁,1999。
[5]楊子葆,“輕軌系統與都市發展研究”,軌道車輛工業資訊,第1-9頁,2001。
[6]何湘麟,“直流牽引動力分析”,捷運技術第6期,第75-81頁,1998。
[7]張文恭,許炎豐,邱貿瑞,蒲冠志,“配電饋線中性線電流偏高問題之探討與改善策略”,期末報告,台灣電力公司,2003。
[8]徐享鵬,“諧波對史考特變壓器差動保護的影響分析與模擬測試”,私立中原大學電機工程學系碩士論文,2003。
[9]T. H. Chen, “Comparison of Scott and Le Blanc Transformers for Supplying Unbalanced Electric Railway Demands”, Electric Power System Research, vol. 28, no.3, , pp.235-240,1994.
[10]盧光常,“拉勃朗克變壓器之相量合成差動保護法”,國立臺灣科技大學博士論文,1998。
[11]P. Cumming, “Estimating Effect of System Harmonic on Losses and Temperature Rise of Squirrel-Cage Motors”, IEEE Trans. on IA, vol. 22, no. 6, pp.1121-1126, 1986.
[12]J. Blackburn, ” Protective Relaying Principles and Applications”, Marcal Dekker Inc., New York, Wiley Interscience, pp.90-91. 1996.
[13]張詩錦,“電力鐵路專用電線之種類與特性”,電機技師第80期,第78-87頁,2000。
[14]K. Oka‚ S. Koizumi and T. Yokota‚ “Analysis of a Neutral Grounding Method for a Three-Phase Four-Wire 11.4kV Distribution System”‚ Transmission and Distribution Conference and Exhibition 2002‚ IEEE/PES, vol. 2‚ no. 3‚ pp.998 - 1003‚ 2002.
[15]T. H. Chen and W. C. Yang‚ “Analysis of Multi-Grounded Four-Wire Distribution Systems Considering the Neutral Grounding”‚ IEEE Transactions on Power Delivery‚ vol. 16‚ no. 4‚ pp.710 - 717‚ 2001.
[16]B. K. Chen and B. S. Guo, “Three Phase Models of Specially Connected Transformers”, IEEE Transactions on Power Delivery‚ vol. 11‚ no. 1‚ pp.323-330‚ 1996.
[17]王子榮,“台灣電氣化鐵路諧波之研究”,逢甲大學電機工程學系碩士論文,2002。
[18]邱貿瑞,“配電饋線中性線電流偏高問題成因分析”,國立中正大學電機工程學系碩士論文,2003。
[19]楊振武,“輕軌系統供電電壓等級之研究”,國立台灣科技大學電機工程學系碩士論文,2000。
[20]鄭奕成,“三相變二相電力變壓器”,電機月刊第11卷第2期,第185-196頁,2001。
[21]“Alternative Transients Program (ATP)”, Canadian/American EMTP User Group and European EMTP User Organization LEC, 1987.
[22]ATP Draw version 1.0, Users Manual, SINTEF TR A4790, November 1998.
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