HXD2型電力機(jī)車牽引變流器控制方法的研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)快速增長，經(jīng)濟(jì)總量的上升，對交通運(yùn)輸特別是鐵路運(yùn)輸提出了更高的要求。而當(dāng)前鐵路運(yùn)輸能力的不足已成為制約中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”，加快大功率交流機(jī)車的研制是提高運(yùn)輸能力的必然選擇。本文以HXD2型大功率交流機(jī)車牽引變流器為研究對象，通過理論分析和仿真試驗(yàn)研究該車的電力牽引傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)。
　　 首先，本文分析了國內(nèi)外貨運(yùn)重載的發(fā)展，結(jié)合國內(nèi)外背景總結(jié)了“和諧”系列電力機(jī)車的發(fā)展歷史，介紹了“和諧”系列各車

2、型的基本情況，主要針對HXD2型電力機(jī)車具體介紹;
　　 其次，針對機(jī)車牽引變流器的前級牽引整流器、中間直流回路、后級牽引逆變器等的電路結(jié)構(gòu)和主要功能做詳細(xì)闡述;
　　 再次，對牽引整流器所采用的單相兩電平電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理、控制策略以及雙閉環(huán)預(yù)測電流控制原理和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了理論分析;
　　 再次，對牽引逆變器所采用的三相兩電平電路結(jié)構(gòu)、工作原理、控制策略、空間矢量調(diào)制的原理與算法進(jìn)行了理論分析;
　　

3、最后，通過在Matlab中的Simulink建立了單相牽引整流器和三相牽引逆變器的仿真模型，驗(yàn)證理論分析的正確性。
　　 通過理論分析和仿真試驗(yàn)表明，在單相牽引整流器中，其交流側(cè)電流能很好地跟蹤上電網(wǎng)電壓、保持直流母線電容電壓穩(wěn)定，驗(yàn)證了所提控制策略的正確性。當(dāng)機(jī)車由牽引工況轉(zhuǎn)到制動工況時(shí)，此單相整流器可很好地轉(zhuǎn)到逆變工作狀態(tài)，將電能反饋回牽引網(wǎng)。在三相牽引逆變器中，通過空間矢量調(diào)制策略控制三相輸出電壓，保證牽引電機(jī)的氣隙旋轉(zhuǎn)磁