چکيده
راه آهن برقي در اوايل قرن بيستم شروع به كار كرده است. از زمان آغاز به كار راه آهن برقي، كيفيت توان به دليل ويژگي هاي خاص خود، يك مساله اصلي در شبكه هاي راه آهن بشمار مي رود. در تاريخچه راه آهن برقي بسياري از روشهاي بهبود كيفيت توان مورد بررسي قرار گرفته و به سيستم هاي كشش ACو DC اعمال شده است. اين امر در بسياري از كشورها به دليل مزايايي مانند آلودگي كمتر هوا ، توانايي حمل و نقل انبوه ، راندمان بالا و اخيرا به دليل كاهش توليد CO2 پذيرفته شده است. از زمان شروع به كار راه آهن برقي، موضوع كيفيت توان نگراني قابل توجهي براي سيستم‌هاي برق‌رساني بوده و بسياري از مطالعات تحقيقاتي به منظور بهبود كيفيت توان در سيستم هاي توزيع راه آهن اختصاص داده شده است. مهم ترين مشكل در مورد سيستم هاي سه فاز عدم تعادل جريان است، زيرا بار راه آهن در حال حاضر هميشه يك بار تك فاز است كه سبب برابر بودن مولفه هاي توالي منفي جريان با مولفه هاي توالي مثبت مي شود. مهم‌ترين سيستم‌هايي كه تحت‌تاثير راه‌آهن برقي قرار مي‌گيرند عبارتند از شبكه‌هاي برق بالاسري ، سيگنالينگ راه‌آهن، ارتباطات و سيستم‌هاي مخابراتي. محققان كيفيت توان تحقيقات بسياري را نسبت به مشكلات كيفيت توان و امكان بهبود سيستم براي مواجهه با آن‌ها اختصاص داده‌اند. كيفيت توان را مي توان به صورت يك مجموعه گسترده اي از پارامترها مانند نوسانات ولتاژ، عدم تعادل ولتاژ و جريان، هارمونيك ها و توان راكتيو و مواردي اين چنيني معرفي كرد. پديده هاي كيفيت توان در برابر شبكه قدرت هميشه نگراني اصلي اپراتورهاي راه آهن بوده است، به ويژه هنگامي كه سيستم برق كشش تك فازبه شبكه قدرت سه فازمتصل مي شود. در دهه هاي گذشته شاهد بهبود كيفيت توان و سيستم هاي تامين برق پست هاي كشش بوده ايم كه موجب كاهش اثرات منفي شبكه هاي راه آهن جريان متناوب روي كيفيت توان شبكه هاي قدرت سه فاز مي شود. در اين گزارش مشكلات كيفيت توان در راه آهن برقي مورد بررسي قرار گرفته است و سيستم هاي جبرانسازي جهت بهبود كيفيت توان بررسي و از جهات فني و اقتصادي با يكديگر مقايسه شده است تا با توجه به انواع مشكلات كيفيت توان در سيستم هاي راه آهن برقي، مناسب ترين جبرانساز انتخاب و در راستاي بهبود كيفيت توان مورد استفاده قرار گيرد.
