概况

中国社会经济发展正在发生一系列新的变化，随着工业化水平，城镇化水平，生态环境和人民生活水平的全面提升以及跨区域经济交流和联系的进一步加强，对轨道交通提出了质与量的要求。在质量上，要求提供安全、舒适、便捷、经济、环保、可持续的运输服务。在数量上，要求交通基础建设和运输装备规模有较快的发展，满足不断增长的运输需求。

随着电力电子技术不断的普及应用，当今城市轨道交通用配电系统中，类似变频器、UPS 、开关电源、电子照明等电力电子整流设备大量应用，在带来生产设备性能得到提升的同时，系统谐波污染的电能质量问题对能耗、供电安全性、甚至对生产和业务运行本身的质量造成严重的影响。

负载介绍

站内外照明系统大多包含一般照明、应急照明、疏散诱导照明；

隧道风机系统、站内通风系统、事故风机系统；

站点室内暖通系统（变频空调、冷却泵、冷冻泵、风塔）；

电梯、货梯、扶梯系统；

调度系统；

系统中的牵引用电负荷为一级负荷，动力风机照明等用电负荷为一、二级负荷。

铁供电系统一般采取两级供电制式，建有专用的110kV主变电站，计费在110kV侧，属于高压用电用户，月平均功率因数应在0.90以上。地铁用电负荷主要有列车牵引负荷和车站动力与照明负荷，其中牵引负荷的功率因数一般在0.95以上；动力与照明负荷主要为电动机和照明设备，功率因数较低。

零序谐波电流在配电线路尤其是零线中由于电流”趋肤效应“的影响，造成城市轨道交通的变压器额外损耗、中线过热、电机烧毁、保护装置误动作；

高频谐波电流引发计算机自身接地电流在设备和真实地之间电压降，形成噪声电压，使调度系统数据网络堵塞，智能设备误码率增高，甚至可以高到使整个网络瘫痪；

由于谐波存在，大面积的照明覆盖除面临繁重的维护工作以外还面临频繁的灯具无故损坏更换，种种因谐波污染导致的各类问题亟需解决。

无功补偿依然采用整组电容器进行投切的方式，且受变电所空间的限制，不可能将电容器组分组太多，所以经常出现投则过补，不投则欠补，不能满足电力部门的考核要求。并且电容补偿装置如频繁投切，会使补偿装置寿命缩短，损坏频繁。因此，现有无功补偿方案亟需优化。

欧洲铜业协会在01年基于八个国家的1400个地点做出的研究报告表明：欧洲任何一个地点都有5%-20%的几率遭遇列表中（如下）的一件或多件电能质量问题。半数以上商用办公大楼和能源密集型企业，面临两件以上甚至更多的电能质量问题困扰。

应用说明

对于轨道交通行业面临的现状，MUDEN电能质量产品有源电力滤波器（GetWave-APF），静止无功发生器（GetWave-SVG）等产品，可解决由于电能质量缺陷导致的各类问题。

根据轨道交通用户的特殊需求，负载和配电系统实际情况，需要达到的不同补偿效果以及自身多年的运行经验，灵活定制不同的补偿形式以及系统接入方式，以达到补偿效果和投资的最优化设计。按照接入点的不同，提供集中补偿、部分补偿和就地补偿三种形式。

A.集中补偿方案

配电系统中非线性/感性负载数量庞大，单机容量较小时，适用集中补偿方案。

B.部分补偿方案

配电系统中非线性/感性负载集中在某几条支路时，适用部分补偿方案。

C.就地补偿方案

配电系统中非线性/感性负载及单台容量较大时，适用于就地补偿方案。

地铁区间事故风机的供电系统的功率因数从0.83提高至0.95以上，同时还解决了风机启动过程中电流过大造成的电压跌落现象，降低了线缆发热。

可以看出，安装静止无功发生器/有源电力滤波器，不仅可以稳定电网电压，提高变压器和电缆的利用率，也可以适当降低长距离传输的电缆线径，降低电缆成本，同时功率因数的提高也带来可观的经济效益。