城市轨道交通牵引供电系统的技术发展展望 被引量：7

1

作者 张志学 何多昌 +1 位作者 张铁军 陈涛 《机车电传动》 北大核心 2012年第1期43-46,共4页

24脉波二极管整流器等传统直流牵引供电系统成熟可靠,但由于其能量无法双向流动、谐波特性欠佳、直流电压不可控等缺陷,与高效节能环保的发展理念不符。通过将PWM整流技术应用到直流牵引供电系统,提出了多种新型电路拓扑,分析了各自的... 24脉波二极管整流器等传统直流牵引供电系统成熟可靠,但由于其能量无法双向流动、谐波特性欠佳、直流电压不可控等缺陷,与高效节能环保的发展理念不符。通过将PWM整流技术应用到直流牵引供电系统,提出了多种新型电路拓扑,分析了各自的优缺点及应用场所,为直流牵引供电系统的发展提供新思路。 展开更多

关键词 牵引供电系统 能量回馈 谐波特性 pwm整流器

下载PDF 职称材料

CRH5动车组牵引脉冲整流器自适应优化控制方法研究 被引量：1

2

作者 李蔚 冉治 +2 位作者 孙博 肖友刚 刘哲霖 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期476-486,共11页

针对CRH5动车组牵引主回路脉冲整流器在牵引网压波动下的稳定性问题,提出一种基于自抗扰算法的参数自适应优化控制策略。在CRH5动车组牵引脉冲整流器现采用的dq双环控制结构基础上,针对电流内环采用最速综合fal函数实现控制响应及控制... 针对CRH5动车组牵引主回路脉冲整流器在牵引网压波动下的稳定性问题,提出一种基于自抗扰算法的参数自适应优化控制策略。在CRH5动车组牵引脉冲整流器现采用的dq双环控制结构基础上,针对电流内环采用最速综合fal函数实现控制响应及控制量大小随误差变化自适应调整,基于状态空间方程构建一阶线性自抗扰电压外环控制器以实现对系统扰动的观测及跟踪。由此改善控制器对外部扰动的估计及补偿能力,增强控制器对车网耦合特性变化的适应能力。通过Matlab/Simulink仿真对比分析了基于PID控制和基于参数自适应优化控制的dq电流控制器性能,仿真结果表明,基于参数自适应的dq电流优化控制策略下的整流器直流侧输出电压在启动过程中超调量更小,且在应对网压波动时输出电压波动恢复后的稳态误差小于指标值的1/6,抗干扰能力更强。为进一步验证该控制器应对网压低频振荡的抗扰动效果,在RT-LAB半实物实验平台上搭建动车组-牵引网级联耦合模型对比分析2种控制策略下的牵引网网压波形。结果表明:基于参数自适应的dq电流优化控制更能适应多列动车组同时接入而引发的扰动,抑制牵引网网压大幅度振荡;fal电流环的参数自适应特性能改善控制器动态特性,可根据瞬态误差及时调整控制器响应,且其控制参数适应范围较宽,易于整定。 展开更多

关键词 CRH5动车组 牵引脉冲整流器 自抗扰控制 牵引网网压 低频振荡

下载PDF 职称材料

城轨牵引供电系统PWM整流器无源性功率控制研究 被引量：3

3

作者 田玖婷 武晓春 《电测与仪表》 北大核心 2017年第8期58-62,共5页

现行城轨牵引供电系统多用多脉波整流的方式,但是存在谐波污染严重、能量不能双向流动的缺点,针对上述问题,文章提出了基于无源控制策略的整流器控制方式,对该种控制方式首先进行了理论推导,根据电压型整流器的主电路拓扑结构,建立了系... 现行城轨牵引供电系统多用多脉波整流的方式,但是存在谐波污染严重、能量不能双向流动的缺点,针对上述问题,文章提出了基于无源控制策略的整流器控制方式,对该种控制方式首先进行了理论推导,根据电压型整流器的主电路拓扑结构,建立了系统在两相同步旋转坐标系下的EL模型,并采用了解耦控制策略对控制器进行设计,最后将该方法用于城轨牵引供电系统中,控制整流器输出接触网(轨)的电压,并且在此基础上分析了负载扰动,机车制动,电网不平衡条件下整流器的性能,仿真结果表明,整流器具有很好的稳定性、抗干扰性,单位功率因数运行特性,对城轨牵引供电系统提供了很好的理论依据。 展开更多

关键词 牵引供电 pwm整流器 无源控制 EL模型

下载PDF 职称材料

动车组网压中断快速检测及应对策略 被引量：2

4

作者 张钢 郭尝君 +1 位作者 郝峰杰 刘志刚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第S02期770-778,共9页

弓网离线导致的网压中断对动车组变流系统的长期安全可靠运行产生不利影响和潜在安全隐患。该文基于既有的动车组牵引变流系统,介绍系统的构成及网侧变流器电流控制方法,分析了网压中断对系统的不利影响,提出“基于有功电流判断的检测... 弓网离线导致的网压中断对动车组变流系统的长期安全可靠运行产生不利影响和潜在安全隐患。该文基于既有的动车组牵引变流系统,介绍系统的构成及网侧变流器电流控制方法,分析了网压中断对系统的不利影响,提出“基于有功电流判断的检测方法”和“基于锁相环相角变化判断的检测方法”两种网压中断快速检测方法,给出网压恢复时电流冲击抑制措施。搭建一个网压中断模拟实验平台,设计一种网压中断模拟方案,验证文中提出的网压中断快速检测方法的可行性以及电流冲击抑制措施的有效性,为非理想受流条件下动车组牵引系统的安全可靠运行提供技术支撑。 展开更多

关键词 牵引系统 弓网离线 网压中断 pwm整流器

下载PDF 职称材料

三相电压不平衡情况下电机车整流技术的研究 被引量：1

5

作者 吕康飞 石超越 《工矿自动化》 北大核心 2012年第2期49-52,共4页

针对煤矿井下直流电机车变流系统中存在三相电压不平衡而使传统的PWM整流器的交流侧出现负序电流分量的问题,提出了一种在三相电压不平衡情况下抑制PWM整流器交流侧负序电流分量的控制策略;详细介绍了该控制策略的具体实现。仿真及现场... 针对煤矿井下直流电机车变流系统中存在三相电压不平衡而使传统的PWM整流器的交流侧出现负序电流分量的问题,提出了一种在三相电压不平衡情况下抑制PWM整流器交流侧负序电流分量的控制策略;详细介绍了该控制策略的具体实现。仿真及现场实验结果表明,采用该控制策略后,PWM整流器的交流侧电流波形基本接近正弦波形,实现了单位功率因数运行。 展开更多

关键词 煤矿供电系统 牵引变流所 直流架线式电机车 不平衡三相电压 pwm整流器 负序电流

下载PDF 职称材料

一种基于快扫描的牵引供电系统运行仿真方法

6

作者 郭红卫 卢西伟 +1 位作者 客金坤 刘志刚 《电气化铁道》 2010年第3期1-5,共5页

基于Matlab建立了一种城市轨道交通直流牵引供电系统的仿真方法,采用快扫描的方式不断地对仿真模型进行参数修改和调用,完成了对直流牵引供电系统的仿真。该方法不仅对牵引计算进行了统筹考虑,基于最快牵引策略进行了牵引计算,而且建立... 基于Matlab建立了一种城市轨道交通直流牵引供电系统的仿真方法,采用快扫描的方式不断地对仿真模型进行参数修改和调用,完成了对直流牵引供电系统的仿真。该方法不仅对牵引计算进行了统筹考虑,基于最快牵引策略进行了牵引计算,而且建立的牵引变电站的仿真模型是基于新型能馈式脉冲整流器,为城市轨道交通的新建和扩建提供了一种分析方法。 展开更多

关键词 城市轨道交通 牵引计算 脉冲整流器 牵引网 仿真模型

下载PDF 职称材料

HX_D型电力机车牵引整流器的分析

7

作者 吴晓燕 《机车电传动》 北大核心 2011年第6期35-37,共3页

简述了HXD型电力机车牵引整流器的拓扑结构,得出PWM整流器的等效模型,给出了仿真结构和参数,分析了整流器在牵引工况和再生制动工况下的输入端电压电流关系,验证了理论分析的正确性。

关键词 电力机车 牵引整流器 pwm整流器 功率因数校正 等效模型

下载PDF 职称材料

基于单相LCL脉冲整流器的高速铁路牵引网谐波谐振抑制方法 被引量：10

8

作者 王隽龙 宋文胜 +2 位作者 葛兴来 张文明 冯晓云 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期27-35,共9页

以电气化高速铁路牵引网谐波谐振问题为研究背景,提供谐波谐振抑制方案为研究目标,从列车车载设备角度出发,提出一种基于单相LCL脉冲整流器的牵引网谐波谐振抑制方法。主要研究工作为:首先,分析了牵引供电网与交-直-交列车耦合系统谐波... 以电气化高速铁路牵引网谐波谐振问题为研究背景,提供谐波谐振抑制方案为研究目标,从列车车载设备角度出发,提出一种基于单相LCL脉冲整流器的牵引网谐波谐振抑制方法。主要研究工作为:首先,分析了牵引供电网与交-直-交列车耦合系统谐波谐振的产生机理,提出了在列车牵引传动系统网侧变流器前端采用LCL型替代L型滤波器的谐振抑制方法;其次,建立了单相LCL脉冲整流器的数学模型,分析其电压电流双闭环控制算法;最后,基于Matlab/Simulink搭建了牵引网-列车牵引传动系统电气耦合的联合仿真模型,并对单相LCL型脉冲整流器与传统单相L型整流器进行了仿真对比研究。仿真结果表明,基于LCL滤波器的网侧整流器可有效减少列车网侧电流中的高次谐波,能够有效地抑制牵引网谐波谐振现象发生,为治理车网耦合谐波谐振提供了新的思路。 展开更多

关键词 牵引供电网 谐振抑制 单相脉冲整流器 LCL滤波器 仿真

下载PDF 职称材料

基于滑模结构无源控制的车网耦合系统低频振荡抑制方法 被引量：9

9

作者 王迎晨 杨少兵 +1 位作者 宋可荐 吴命利 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期553-563,共11页

近年来国内多地出现高速铁路牵引网低频振荡,情况严重时导致动车组发生牵引封锁。该文以CRH5型动车组为算例,提出一种基于滑模结构电流无源控制的动车组PWM整流器双闭环控制策略抑制低频振荡。首先,建立车网耦合系统回比矩阵模型,利用G-... 近年来国内多地出现高速铁路牵引网低频振荡,情况严重时导致动车组发生牵引封锁。该文以CRH5型动车组为算例,提出一种基于滑模结构电流无源控制的动车组PWM整流器双闭环控制策略抑制低频振荡。首先,建立车网耦合系统回比矩阵模型,利用G-sum范数判据分析了低频振荡的产生机理,得到车网耦合系统发生低频振荡的临界条件。然后,根据低频振荡发生时的工况,推导动车组整流器dq轴状态空间模型,设计基于外环电压滑模结构无源控制的内环电流控制器。与几种传统算法的稳定性分析及仿真结果对比表明,提出的算法具有更好的稳态和动态特性,有效地抑制了牵引网低频振荡现象。 展开更多

关键词 低频振荡 车网耦合系统 稳定性分析 pwm整流器 滑模结构 无源控制

下载PDF 职称材料

城市轨道交通车辆再生制动能量回馈系统PWM整流器容量计算方法 被引量：5

10

作者 黄小红 《城市轨道交通研究》 北大核心 2014年第1期83-85,110,共4页

在现有城市轨道交通供电系统的基础上,构建能馈式牵引供电系统的方案,从根本上改善传统牵引供电系统能量的单向流动性引起的系列问题,解决再生制动能量的回馈与利用。以概率论理论为基础提出了一套确定PWM(脉宽调制)整流器容量的计算方法。

关键词 城市轨道交通 再生制动 能馈式牵引供电 pwm整流器容量

下载PDF 职称材料

交流牵引传动能量互馈试验台的研究 被引量：4

11

作者 张全柱 邓永红 潘玉民 《电气自动化》 北大核心 2007年第6期11-13,16,共4页

提出了一种交流牵引传动互馈试验平台,分析了它的组成、功能和工作原理,研究了互馈试验台的双变流机组-电机联合控制特性。试验结果证明系统具有高效节能、控制灵活、性能优越等优点。

关键词 交流传动 互馈试验台 异步牵引电机 脉冲整流器 双逆变器

下载PDF 职称材料

弓网离线电弧对PETT的影响及其抑制措施 被引量：4

12

作者 胡德旺 周春晓 +4 位作者 毛承雄 王丹 刘东辉 李岩磊 杜玉亮 《铁道机车车辆》 北大核心 2021年第4期119-125,共7页

在列车高速运行过程中,由于受电弓和接触网独特的接触供电方式,弓网之间的高速滑动将引起垂向的振动和跳动,产生弓网离线及其离线电弧的产生,这将会对列车牵引变流器稳定运行产生很大影响。电力电子牵引变压器是牵引变流器中牵引变压器... 在列车高速运行过程中,由于受电弓和接触网独特的接触供电方式,弓网之间的高速滑动将引起垂向的振动和跳动,产生弓网离线及其离线电弧的产生,这将会对列车牵引变流器稳定运行产生很大影响。电力电子牵引变压器是牵引变流器中牵引变压器的一个发展趋势。文中建立了弓网电弧数学建模,分析了弓网电弧对系统输出电压的影响;提出了一种短时开环控制的方法,能够减少电压恢复时间,可以提高在弓网离线时牵引系统的稳定性;提出了一种减小弓网电弧产生的谐波影响的改进控制策略,可以对系统输入电流谐波起到一定抑制作用。 展开更多

关键词 弓网电弧 电力电子牵引变压器 pwm整流器 欠压闭锁

下载PDF 职称材料

电力电子牵引变压器中的单相PWM整流器控制策略的研究 被引量：3

13

作者 许恺 李彦辉 +1 位作者 陈骥群 赵星云 《电气应用》 2020年第12期55-62,共8页

铁路牵引电网作为电力机车的动力来源,其安全稳定运行对铁路企业提高企业形象和社会信誉具有重要意义。然而,随着大量非线性负荷接入电网,导致电网谐波含量增加,运行经济性降低。电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)具有... 铁路牵引电网作为电力机车的动力来源,其安全稳定运行对铁路企业提高企业形象和社会信誉具有重要意义。然而,随着大量非线性负荷接入电网,导致电网谐波含量增加,运行经济性降低。电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)具有功率因数可调、动态响应较快及抑制电网侧电流谐波的特点,用于牵引电网可有效提高电网电能质量,有利于电网经济运行。首先介绍了电力电子变压器单元拓扑与单相PWM整流器的结构,分析了整流器在传统PI控制策略下的不足,并基于谐波补偿算法为整流器提出了一种改进控制策略。最后通过仿真分析与实验结果,验证了所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 牵引电网 电力电子牵引变压器 单相pwm整流器 谐波补偿算法

下载PDF 职称材料

电力电子牵引变压器整流级启动优化控制策略 被引量：1

14

作者 周春晓 胡德旺 +4 位作者 刘东辉 李岩磊 杜玉亮 毛承雄 王丹 《铁道机车车辆》 北大核心 2021年第5期32-37,共6页

在电力电子牵引变压器(PETT)的启动过程中,存在着启动缓慢和产生冲击电流的问题。针对PETT整流级启动过程中冲击电流产生原因和产生过程进行了分析,并针对整流级启动过程提出了三段式恒定电流启动策略,实现了整流级启动速度、启动电流可... 在电力电子牵引变压器(PETT)的启动过程中,存在着启动缓慢和产生冲击电流的问题。针对PETT整流级启动过程中冲击电流产生原因和产生过程进行了分析,并针对整流级启动过程提出了三段式恒定电流启动策略,实现了整流级启动速度、启动电流可控,抑制冲击电流的功能。对所提出的启动策略所需启动时间进行了计算,推导了估算公式,并计算了启动电阻损耗。相比于传统启动策略,文中所提出方法在无冲击电流的基础上,能降低23%~50%的整流级启动时间。通过Matlab/Simulink仿真验证了所提出的整流级启动策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 电力电子牵引变压器 pwm整流器 启动过程及控制方案 冲击电流

下载PDF 职称材料

基于IPM的兆瓦级牵引供电变流器机组设计

15

作者 苏劼 张钢 +1 位作者 王磊 刘志刚 《电气自动化》 2009年第1期6-8,共3页

为了解决牵引供电中传统二极管整流系统制动能量不能回馈的问题,本文设计了一套以IPM为核心功率器件的兆瓦级PWM整流器机组。给出了变流器机组拓扑结构,及SKiiP智能功率模块的选择原因。详细叙述了DSP控制系统及其保护功能,与SKiiP模块... 为了解决牵引供电中传统二极管整流系统制动能量不能回馈的问题,本文设计了一套以IPM为核心功率器件的兆瓦级PWM整流器机组。给出了变流器机组拓扑结构,及SKiiP智能功率模块的选择原因。详细叙述了DSP控制系统及其保护功能,与SKiiP模块之间的接口电路。同时给出了控制方案和软件设计。试验结果表明变流机组可靠运行,实现了直流电压稳定输出、能量双向流动,满足牵引供电要求。 展开更多

关键词 牵引供电 pwm整流器 DSP 智能功率模块

下载PDF 职称材料