概述

地鐵、鐵路等作為現(xiàn)代城市交通系統(tǒng)的重要組成部分，其電能質(zhì)量狀況越來(lái)越多的受到人們的關(guān)注。

地鐵、鐵路除了牽引負(fù)荷（直流電動(dòng)車輛）外，為保證地鐵、鐵路車站運(yùn)營(yíng)的功能性舒適性，車站內(nèi)還有很多動(dòng)力照明設(shè)備，其中大量非線性設(shè)備的運(yùn)行必然產(chǎn)生諧波電流。

地鐵、鐵路車站內(nèi)強(qiáng)電、弱電多個(gè)系統(tǒng)并存，高壓、低壓多個(gè)電壓登記并存，交流、直流多個(gè)供電模式并存，所以有效抑制諧波電流創(chuàng)造更好的電磁兼容環(huán)境，是保證地鐵、鐵路正常運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)。

諧波源分析

以地鐵典型車站的具體負(fù)荷情況為例，車站內(nèi)存在大量非線性電氣設(shè)備，歸納起來(lái)有以下幾種：

節(jié)能燈

為了滿足照明節(jié)能和亮度要求，地鐵車站中站臺(tái)站廳、廣告牌、導(dǎo)向系統(tǒng)照明、辦公管理用房等均使用節(jié)能燈。

由于熒光燈為單相電源供電，所以節(jié)能燈和節(jié)流器主要產(chǎn)生2N±1次諧波。

變電所直流屏、EPS電源等

地鐵車站內(nèi)有變電所使用的直流屏、消防應(yīng)急電源等，此類電源均存在整流過(guò)程，在其工作過(guò)程中或產(chǎn)生諧波電流，此類電源基本上為3相交流輸入，所以主要產(chǎn)生6N±1次諧波。

通信、售票等弱電系統(tǒng)UPS電源

弱電系統(tǒng)應(yīng)用在車站、車輛段、停車場(chǎng)、控制中心等場(chǎng)所，包括通信、信號(hào)、綜合監(jiān)控（電力監(jiān)控PSCADA、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控BAS、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警FAS、門(mén)禁ACS）、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)AFC、乘客信息系統(tǒng)PIS、屏蔽門(mén)等部分，系統(tǒng)一般由計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及自動(dòng)化控制設(shè)備組成，用電為**負(fù)荷，因此需要高可靠性的后備電源（UPS）進(jìn)行不間斷供電，以保證供電質(zhì)量和供電連續(xù)性。

變頻器和軟啟動(dòng)器

站場(chǎng)中風(fēng)機(jī)、水泵均配置了變頻器或軟啟動(dòng)器，以達(dá)到改善啟動(dòng)沖擊和運(yùn)行節(jié)能的要求。

另外，電梯和扶梯數(shù)量較多。目前，電梯、扶梯均采用交交變頻調(diào)速方式。由于變頻器的使用，必然會(huì)產(chǎn)生6N±1次諧波。

地鐵/鐵路諧波源特點(diǎn)分析：
名稱	設(shè)備功率（KV）	設(shè)備類型	是否為諧波源
一般照明	120	熒光燈（電子鎮(zhèn)流器）	是
廣告照明	140	熒光燈（電子鎮(zhèn)流器）	是
車站導(dǎo)向系統(tǒng)	60	熒光燈（電子鎮(zhèn)流器）	是
EPS電源屏	30	存在整流與逆變	是
變電所交直流屏	30	存在整流與逆變	是
內(nèi)部通信系統(tǒng)	25	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
外部通信系統(tǒng)	25	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
公安通信系統(tǒng)	12	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
信號(hào)系統(tǒng)	15	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
**門(mén)系統(tǒng)	30	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
環(huán)境監(jiān)控/防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)	15	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
自動(dòng)撿售票系統(tǒng)	60	電子設(shè)備采用開(kāi)關(guān)模式電源整流設(shè)備	是
大系統(tǒng)排風(fēng)機(jī)	110	變頻控制器	是
其他各類小風(fēng)機(jī)	69	感性負(fù)載	否
電動(dòng)風(fēng)閥	0.1	感性負(fù)載	否
冷水機(jī)組	200	變頻控制器	是
冷凍泵、冷卻泵	94	感性負(fù)載	否
廢水泵、污水泵	42	感性負(fù)載	否
扶梯	220	變頻控制器	是
電梯	10	變頻控制器	是
風(fēng)機(jī)房檢修電源箱	15	檢修時(shí)電弧產(chǎn)生	是
區(qū)間檢修電源箱	15	檢修時(shí)電弧產(chǎn)生	是