稳健回归法下的高速动车组谐波建模及其应用

高速动车组作为高速铁路牵引供电系统的重要负荷，其非线性、单相性和冲击性特性导致了系统中的电能质量问题，如负序现象和谐波问题，这对供电系统的安全性与稳定性构成了挑战。针对这一问题，本文探讨了一种基于稳健复线性回归的谐波建模方法，其核心在于CRH2A型动车组的实际运行数据。 在研究过程中，作者首先对CRH2A型动车组在六种典型稳态运行工况下的谐波电压和电流的幅频特性、相频特性以及它们之间的交互特性进行了深入分析。这一步骤对于理解动车组谐波行为至关重要，因为它揭示了谐波产生的规律和影响因素。 进一步，通过建立非耦合谐波诺顿等效模型，作者将复杂的问题简化为一个可以处理的数学框架。这个模型考虑了动车组与供电系统之间的相互作用，使得理论分析和问题解决更为精确。然后，稳健复线性回归方法被应用来求解等效谐波电流常量和谐波导纳矩阵，这是一种统计学方法，旨在处理数据中的异常值和噪声，提高模型的稳健性和准确性。 仿真结果显示，所建立的动车组谐波模型成功地描绘了高速动车组谐波电流输出的特性，这对于评估牵引供电系统的谐波问题具有很高的精度。这意味着，利用这种方法，研究人员和工程师能够更准确地预测和控制动车组在不同工况下的谐波行为，从而有效地优化牵引供电系统的性能，降低谐波引发的风险，如避雷器损坏和过电压等问题。 总结来说，本文的研究成果为高速铁路牵引供电系统的谐波管理提供了一个有力的工具，它结合了实测数据、数学模型和统计技术，为解决动车组谐波问题提供了新的视角和解决方案，对于提升铁路供电系统的可靠性和效率具有重要意义。