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针对目前电气化铁道AT或直供系统中普遍存在的负序、谐波和功率因数低等电能质量问题，提出了一种基于YN_∨接线平衡变压器的电气化铁道电能质量综合治理系统．该系统充分挖掘了YN_∨型牵引变压器二次侧可带三相系统的潜能，在无需降压变压器的情况下，实现了三相全桥型有源功率调节系统和主牵引变压器的融合．给出了该系统的构成方式，分析了该系统补偿负序、谐波和无功的基本原理，提出了电流检测和控制方法．根据实际变电站参数和实测牵引负荷数据建立了该系统的仿真模型．仿真结果表明所提系统具有良好的负序、谐波和无功补偿性能．