电解电源是电力系统的重要负荷中心,是国际上电工学界研究的热点内容。对新型换流系统和换流方式的探讨也是国际上FACTS的研究方向。中铝公司贵州分公司精铝车间采用三台整流机组并联运行方式,每台整流机组采用三相五柱变压器同相逆并联结构。这在国际上是第一个实际中可靠运行的系统。该系统运行效率高、精度高、动态响应速度快、稳定性优良,是一种全新的电路拓扑方案,是新型电解电源,开辟了电解电源设计的新领域。针对实际工程课题,本文引入单台三相五柱变压器的数学模型,对本工程课题变压器进行设计计算,分析了三相五柱变压器加双反星同相逆并联可控整流系统运行机理,论证了三相五柱变压器能够利用零序电抗在整流器的单个桥臂上产生平衡电压,该电压可以使整流器的可控硅实现120o电度角导通工作模式,即连续传导模式,并依此提出了三相五柱变压器加双反星同相逆并联可控整流系统的仿真模型,从网侧和阀侧分别论证了实际系统与仿真模型的相似性。其次,本文分析了在单台机组整流工作状态下直流母线上电流的纹波系数,给出在随触发角变化的纹波系数曲线图。通过仿真计算得出了在网侧产生的各次谐波的特性;给出了影响谐波幅值和相角的具体解析表达式;并分析了移相变压器对各次谐波的幅值和相角的影响。通过对三台机组并联运行时输出电流纹波和在网侧产生的谐波电流情况的分析,确定了机组并联运行对网测谐波电流及输出电流纹波的抑制作用。讨论了N台机组并联运行时的机组对称运行情况,给出网侧谐波的通用表达式。并通过实际系统波形同理论计算波形的对比分析,进一步验证理论的正确性。同时,给出了移相整流控制范围,及各次谐波电流的幅值和相角的作用结果。本文所作的工作对低压大电流整流供电技术的发展具有重要意义。