混合動力動車組網側變流器控制策略的研究與實現(xiàn).pdf

1、網側變流器是整個動車組牽引傳動系統(tǒng)能量交換的最核心環(huán)節(jié)，因此在安全性和穩(wěn)定性等各方面都對其提出了較高要求。本文依托“十二五”國家科技支撐重點項目——混合動力動車組關鍵技術研究及典型樣車研制，對動車組網側變流器的關鍵控制技術及相關應用策略進行了研究和試驗，并成功裝車應用。
　　首先，本文根據(jù)混合動力動車組的設計需求和性能指標，確定了網側變流器的兩重兩電平拓撲結構，并給出了主電路電氣參數(shù)的選取依據(jù)，以及混合動力動車組牽引變流器的實車裝

2、備參數(shù)。
　　其次，介紹了網側變流器的基本工作原理、調制方法以及基于單相PWM整流器系統(tǒng)的同步旋轉坐標系數(shù)學建模方法。以此為基礎，本文研究了改進的基于半解耦的PI控制，基于半解耦的PR控制，常規(guī)dq解耦控制和應用快速虛擬軸算法的新型dq解耦控制，還分析了dq軸電流控制的二倍頻脈動成因。通過系統(tǒng)仿真，研究比較和總結了上述方法各自的特點。最終給出結論，確定了新型dq解耦控制方法作為混合動力動車組網側變流器的控制策略。該方法具備良好的動

3、靜態(tài)調節(jié)性能，實現(xiàn)了有功和無功功率的獨立控制，可應對列車牽引時網壓波動等工況。此外，還采用多重化移相控制技術以抑制電網電流中的諧波成分，介紹了動車組多重化移相方案。
　　然后，對混合動力動車組網側變流器的應用策略進行了研究。本文研究了變流器系統(tǒng)保護策略。通過對故障分級和軟硬件保護機制的配合工作，實現(xiàn)了對網側變流器及相關設備的有效保護。設計了針對三種工況的新型過分相策略，和變流器對短時網壓中斷的快速識別與應對方案，并分別給出了相關原