【正文】 結果：U I1 I2 I Ul Uc 幅值 +004 * 相角 0 0 (c)仿真圖形：設和的相位差為，和的相位差為的相位差為，所以和的相位差為，所以(2) 投入兩組TSC，不考慮兩個反向并聯(lián)的晶閘管，：(a)基于MATLAB的仿真 Zl1=*j。 Zc1=*j。Zl2=*j。Zc2=*j。 Z=60+40*j。U=27500*exp(0j*pi/180)。 Zlc1=Zl1+Zc1。Zlc2=Zl2+Zc2。Zlc=Zlc1*Zlc2/(Zlc1+Zlc2)。Zi=Zlc*Z/(Zlc+Z)。 I=U/Zi。I1=U/Zlc。I2=U/Z。I11=U/Zlc1。 I12=U/Zlc2。Ul1=I11*Zl1。Uc1=I11*Zc1。Ul2=I12*Zl2。Uc2=I12*Zc2。 disp(39。U I1 I11 I12 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc239。) disp(39。幅值39。),disp(abs([U,I1,I11,I12,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2])) disp(39。相角39。),disp(angle([U,I1,I11,I12,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2])*180/pi) ha=pass([U,I1,I11,I12,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2])。 set(ha,39。linewidth39。,2)(b)仿真結果U I1 I11 I12 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc2幅值 +004 * Columns 1 through 6 Columns 7 through 10 相角 Columns 1 through 6 0 Columns 7 through 10 0 0(c)仿真圖形：設和的相位差為，和的相位差為的相位差為，所以和的相位差為，所以(3) 投入三組TSC，不考慮兩個反向并聯(lián)的晶閘管，：(a)基于MATLAB的仿真 Zl1=*j。Zc1=*j。Zl2=*j。Zc2=*j。Zl3=*j。Zc3=*j。Z=60+40*j。 U=27500*exp(0j*pi/180)。 Zlc1=Zl1+Zc1。Zlc2=Zl2+Zc2。Zlc3=Zl3+Zc3。Z1=(Zlc1*Zlc2)/(Zlc1+Zlc2)。Z2=(Z1*Zlc3)/(Z1+Zlc3)。Zi=Z2*Z/(Z2+Z)。 I=U/Zi。I1=U/Z2。I11=U/Zlc1。I12=U/Zlc2。I13=U/Zlc3。 I2=U/Z。 Ul1=I11*Zl1。Uc1=I11*Zc1。Ul2=I12*Zl2。Uc2=I12*Zc2。 Ul3=I13*Zl3。 Uc3=I13*Zc3。 disp(39。U I1 I11 I12 I13 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc2 Ul3 Uc339。) disp(39。幅值39。),disp(abs([U,I1,I11,I12,I13,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2,Ul3,Uc3])) disp(39。相角39。),disp(angle([U,I1,I11,I12,I13,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2,Ul3,Uc3])*180/pi) ha=pass([U,I1,I11,I12,I13,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2,Ul3,Uc3])。 set(ha,39。linewidth39。,2)(b)仿真結果U I1 I11 I12 I13 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc2 Ul3 Uc3幅值 +004 * Columns 1 through 6 Columns 7 through 12 Column 13 相角 Columns 1 through 6 0 Columns 7 through 12 0 0 Column 13 0(c)仿真圖形：設和的相位差為，和的相位差為的相位差為，所以和的相位差為，所以經(jīng)過比較，某一時刻同種負載的條件下，投入2組TSC功率因數(shù)較高。(二) 在不同種負載條件下，設，，，,(1) 投入一組TSC，動態(tài)變化下某一時刻的負載,不考慮兩個反向并聯(lián)的晶閘管，：(a) 計算如下：(b) 基于MATLAB仿真： Zl=*j。 Zc=*j。 Z=500+400*j。U=27500*exp(0j*pi/180)。 Zlc=Zl+Zc。Zi=Zlc*Z/(Zlc+Z)。 I=U/Zi。I1=U/Zlc。I2=U/Z。Ul=I1*Zl。Uc=I1*Zc disp(39。U I1 I2 I Ul Uc 39。) disp(39。幅值39。),disp(abs([U, I1, I2, I, Ul, Uc ])) disp(39。相角39。),disp(angle([U, I1, I2, I, Ul, Uc])*180/pi)%pass 是MATLAB中繪制復數(shù)相量圖的命令，用它畫出相量圖特別方便。 ha=pass([U, I1, I2, I, Ul, Uc])。 set(ha,’linewidth’,3)(c) 仿真結果：U I1 I2 I Ul Uc 幅值 +004 * 相角 0 0(d) 仿真圖形：設和的相位差為，和的相位差為因為的相位差為，所以因為和的相位差為，所以(2) 投入二組TSC，動態(tài)變化下某一時刻的負載,不考慮兩個反向并聯(lián)的晶閘管，：(a) 計算如下：[1] (b) 基于MATLAB仿真： Zl1=*j。 Zc1=*j。Zl2=*j。Zc2=*j。Z=180+150*j。 U=27500*exp(0j*pi/180)。 Zlc1=Zl1+Zc1。Zlc2=Zl2+Zc2。Zlc=Zlc1*Zlc2/(Zlc1+Zlc2)。Zi=Zlc*Z/(Zlc+Z)。 I=U/Zi。I1=U/Zlc。I2=U/Z。I11=U/Zlc1。 I12=U/Zlc2。Ul1=I11*Zl1。Uc1=I11*Zc1。Ul2=I12*Zl2。Uc2=I12*Zc2。 disp(39。U I1 I11 I12 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc239。) disp(39。幅值39。),disp(abs([U,I1,I11,I12,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2])) disp(39。相角39。),disp(angle([U,I1,I11,I12,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2])*180/pi)%pass 是MATLAB中繪制復數(shù)相量圖的命令，用它畫出相量圖特別方便。 ha=pass([U,I1,I11,I12,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2])。 set(ha,39。linewidth39。,2)(c)仿真結果：U I1 I11 I12 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc2幅值 +004 * Columns 1 through 6 Columns 7 through 10 相角 Columns 1 through 6 0 Columns 7 through 10 0 0(d)仿真圖形：設和的相位差為，和的相位差為的相位差為，所以和的相位差為，所以(3) 投入二組TSC，動態(tài)變化下某一時刻的負載,不考慮兩個反向并聯(lián)的晶閘管，：(a) 計算如下：(b) 基于MATLAB仿真： Zl1=*j。Zc1=*j。Zl2=*j。Zc2=*j。Zl3=*j。Zc3=*j。Z=60+40*j。 U=27500*exp(0j*pi/180)。 lc1=Zl1+Zc1。Zlc2=Zl2+Zc2。Zlc3=Zl3+Zc3。Z1=(Zlc1*Zlc2)/(Zlc1+Zlc2)。Z2=(Z1*Zlc3)/(Z1+Zlc3)。Zi=Z2*Z/(Z2+Z)。 I=U/Zi。I1=U/Z2。I11=U/Zlc1。I12=U/Zlc2。I13=U/Zlc3。 I2=U/Z。 Ul1=I11*Zl1。Uc1=I11*Zc1。Ul2=I12*Zl2。Uc2=I12*Zc2。 Ul3=I13*Zl3。 Uc3=I13*Zc3。 disp(39。U I1 I11 I12 I13 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc2 Ul3 Uc339。) disp(39。幅值39。),disp(abs([U,I1,I11,I12,I13,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2,Ul3,Uc3])) disp(39。相角39。),disp(angle([U,I1,I11,I12,I13,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2,Ul3,Uc3])*180/pi) ha=pass([U,I1,I11,I12,I13,I2,I,Ul1,Uc1,Ul2,Uc2,Ul3,Uc3])。 set(ha,39。linewidth39。,2)(c) 仿真結果:U I1 I11 I12 I13 I2 I Ul1 Uc1 Ul2 Uc2 Ul3 Uc3幅值 +004 * Columns 1 through 6 Columns 7 through 12 Column 13 相角 Columns 1 through 6 0 Columns 7 through 12 0 0 Column 13 0(d) 仿真圖形：設和的相位差為，和的相位差為的相位差為，所以和的相位差為，所以某一時刻不同負載條件下，通過仿真結果可以求解出相應的功率因數(shù)。比較功率因數(shù)的大小，投入3組TSC補償效果比較好，功率因數(shù)得到明顯提高。結 論電氣化鐵路的無功功率補償，基于MATLAB的仿真結果表明:用晶閘管投切電容器(TSC)來對電氣化鐵道進行無功補償，對同一負載和不同負載的情況下，分別投入一組、兩組、三組晶閘管投切電容器(TSC)，對他們的結果進行比較，某一時刻相同負載的情況下投入2組TSC時，以及某一時刻不同負載情況下投入3組TSC，補償效果比較好、功率因數(shù)較高，很好地改善了供電質(zhì)量,提高了供電系統(tǒng)的經(jīng)濟效益。致 謝五年的大學學習生活就要結束了。在此，首先感謝我的指導老師老師。本論文是在范老師的悉心指導下完成的。在完成整個論文的過程中，他不僅提供了大量的資料，及時提出論文中存在的問題并給予了耐心的指導，對論文初稿進行了認真細致的審查并提出了許多寶貴的意見。范老師淵博的知識和寬厚仁愛的風范將使我終生難忘。范老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和獨到而深邃的學術洞察力是我學習的楷模。準確把握課題研究方向的能力和勇于創(chuàng)新精神給我留下了深刻的印象，我從中受益非淺。為此，特向他表示由衷的感謝。對于本文的各種缺點，懇請各位老師批評指正。參 考 文 獻[1] 伍小杰，白鑰，動態(tài)無功功率補償?shù)默F(xiàn)狀和展望，中國礦業(yè)大學信電學院，江蘇 徐州 221008 1001439X（2000）05001904.[2]．張巍，馬文營，楊洪耕，電氣化鐵道諧波抑制與無功補償?shù)淖顑?yōu)計算，四川大學電氣學院，四川 成都 610065 繼電器 第31卷 第八期 2003年8月15日.[3] 李夏青, 李力，牽引供電系統(tǒng)采用SV G 實現(xiàn)有源無功補償方法研究與仿真 ， 石家莊鐵道學院電子工程系, 河北石家莊 050043 文章編號: 100128360 (1999) 0220046249[4] 張軍,馬文靜，濟南鋼鐵集團總公司自動化部逯志宏濟南鋼鐵集團總公司，冶金自動化2002 年第4 期.[5] 崔國瑋，李志民，TCR 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