電力電子牽引變壓器研究.pdf

1、電力電子牽引變壓器（Power electronic traction transformer，PETT），通過使用新型電力電子器件、新型磁性材料、大功率變流新技術(shù)，實現(xiàn)對能量的轉(zhuǎn)換與控制，不僅可以取代傳統(tǒng)的工頻變壓器，還可實現(xiàn)對功率流動更加靈活的控制，具備解決高速列車中許多新課題的潛力。與傳統(tǒng)的變壓器相比，電力電子變壓器具有體積小、重量輕、空載損耗小等優(yōu)點，可以實現(xiàn)原副邊電壓、電流和功率的高度可控，并兼有斷路器、繼電保護(hù)裝置的功能。<

2、br>　　電力電子牽引變壓器是由若干個功率單元組成的。功率單元的主電路拓?fù)溆卸喾N可選的方案。本文通過對比不同的拓?fù)浞桨?，分析其?yōu)缺點，最終選定了一種實用可行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?；谶@種結(jié)構(gòu)，本文進(jìn)行了主電路參數(shù)計算以及控制電路的設(shè)計，為電力電子牽引變壓器實驗樣機(jī)的搭建奠定基礎(chǔ)。
　　針對本論文采取的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分別從單元模塊的控制與單元模塊之間的平衡控制兩個方面對控制策略進(jìn)行了分析。單元模塊的控制又分為AC/DC變換器的控制與DC/D

3、C變換器的控制。AC/DC變換器采用的是電壓電流雙閉環(huán)控制，電壓外環(huán)采用PI控制，電流外環(huán)采用帶諧波補(bǔ)償?shù)臏?zhǔn)PR控制。DC/DC變換器采用移相控制。級聯(lián)H橋直流側(cè)電容電壓平衡控制采用載波相移調(diào)制技術(shù)與電壓平衡補(bǔ)償控制，DC/DC變換器的功率平衡采用下垂控制。以上控制方法均在理論分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行了的仿真驗證，仿真結(jié)果表明了控制方法的可行性與有效性。
　　此外，本文還在電力電子牽引變壓器試驗樣機(jī)上進(jìn)行了實驗，實驗分為單元模塊的實驗與多