1、隨著城市軌道交通的迅猛發(fā)展，其與配電網的互動性日益加強，需要對已運行線路的電能質量問題進行評估，分析電能質量問題產生機理，并建立新建線路電能質量的預測體系。本文圍繞小時間粒度條件下的電流諧波、電壓波動檢測算法和大數據背景下的電能質量預測方法兩方面展開較為深入的研究，以期為電能質量治理措施的制定和牽引供電方案的設計提供理論依據。
　　基于MATLAB/Simulink平臺針對雙邊供電方式的牽引供電系統(tǒng)搭建暫態(tài)仿真模型，具體構建了基于

2、二十四脈波整流的牽引變電站及互聯牽引網模型，并利用可變非線性阻抗精確模擬車輛運行所引起的牽引網阻抗變化。分析車輛在牽引工況和制動工況下的不同運行特性，據此搭建了相應的車輛傳動控制系統(tǒng)。綜合上述模型完成了單車站間運行全過程的動態(tài)仿真，進而分析詮釋了城市軌道交通電流諧波和電壓波動等電能質量問題的產生機理。
　　依據城市軌道交通供電系統(tǒng)接入配電網所產生電流諧波的特殊性，綜合考量小波包變換頻帶劃分精確的優(yōu)勢和希爾伯特黃變換瞬時參數提取準確

3、的特點，提出了基于小波包變換預處理的希爾伯特黃變換方法(WPT-HHT)以分析諧波時變特性。其中，研究了小波包函數及分解層數的選取原則，重點分析了小波包變換預處理方式對傳統(tǒng)希爾伯特黃變換模態(tài)混疊的改善作用。此外，引入了基于粒子群尋優(yōu)的支持向量機回歸方法對信號端點進行延拓，從而在一定程度上規(guī)避了傳統(tǒng)希爾伯特黃變換端點效應問題。最后，基于北京地鐵一號線實測錄波數據，利用WPT-HHT方法分析了車輛牽引過程諧波電流時變特性。
　　考慮到

4、城軌車輛牽引過程時間較短，在分析電壓波動時，基于統(tǒng)計計算的閃變指標不再適用，提出采用瞬時電壓d-q分解算法提取電壓閃變包絡線以對電壓波動細節(jié)進行精細化描述的思路。分析檢測信號頻率波動對瞬時電壓d-q分解算法計算精度的影響，給出頻率波動情況下的誤差公式，提出基于u2d+u2q項濾波的誤差控制方法，并在MATLAB/Simulink平臺進行仿真驗證，結果表明:檢測信號頻率波動時，改進算法具有較高的計算精度，可以滿足工程計算的需要。