电气化铁道开始于20世纪40年代,经过多年的快速发展目前铁路已成为人们的主要出行方式,铁路的安全稳定运行将对人们的生活产生巨大的影响。但是,电气化铁道负荷本身具有冲击性,功率因数随着时间变化剧烈,补偿装置容易向供电系统倒送无功以致系统功率因数不高;同时由于机车是非线性负载,自身在运行的时候会产生大量的谐波,使得牵引供电系统电流的谐波含量增大。因此,本文采用了基于MCR+HAPF的电气化铁道电气化铁道无功补偿及谐波抑制方案。本文介绍了MCR的工作原理、数学模型,分析了MCR产生损耗的原因。在单级MCR的基础上推导出双级MCR的谐波电流表达式,分析表明了MCR也会产生一定的谐波。同时,依据闭环PID控制策略建立了MCR的触发角控制模型。运用Matlab/Simulink软件,以SS6B和CRH2型机车为研究对象,分别建立机车单独及混跑运行时电气化铁道电能质量模型,分析了冲击负荷模式下机车负载对铁道牵引供电系统的影响,并对电气化铁道谐波抑制和无功补偿进行了仿真。仿真结果表明:MCR+HAPF方案对电气化铁道电能质量治理具有比较好的效果。