牽引供電系統(tǒng)低頻振蕩機(jī)理研究與抑制措施.pdf

1、我國(guó)的高速客運(yùn)和重載貨運(yùn)交直交機(jī)車(chē)大都采用PWM脈寬調(diào)制技術(shù)和瞬態(tài)直接電流控制策略，與傳統(tǒng)的交直型電力機(jī)車(chē)相比，其具有功率因數(shù)高、中間直流電壓穩(wěn)定、低次諧波含量少等優(yōu)點(diǎn)，但是由于其諧波頻率分布更為廣泛以及整流器控制系統(tǒng)利用了車(chē)網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)等原因，增加了車(chē)網(wǎng)發(fā)生振蕩的可能性。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中如果未充分考慮機(jī)車(chē)與牽引網(wǎng)之間的良好電氣匹配，容易引發(fā)車(chē)網(wǎng)系統(tǒng)的低頻振蕩現(xiàn)象，甚至造成停車(chē)事故，嚴(yán)重影響了鐵路的正常運(yùn)輸秩序。
　　在國(guó)內(nèi)，大秦線

2、湖東站的HXD1型電力機(jī)車(chē)、北京車(chē)輛段CRH5型動(dòng)車(chē)組、上海（南翔）動(dòng)車(chē)所CRH1型動(dòng)車(chē)組等電力機(jī)車(chē)相繼出現(xiàn)了車(chē)網(wǎng)低頻振蕩而導(dǎo)致機(jī)車(chē)牽引封鎖無(wú)法正常運(yùn)行的情況。
　　為了分析牽引供電系統(tǒng)低頻振蕩的機(jī)理和研究影響車(chē)網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，本文從牽引供電系統(tǒng)的模型分析入手，分析了適合高速鐵路運(yùn)行的AT供電方式，建立了基于多導(dǎo)體傳輸線的鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)模型和牽引網(wǎng)多導(dǎo)線等值π型電路模型，并用Matlab的m語(yǔ)言編寫(xiě)了牽引網(wǎng)參數(shù)的計(jì)算程序，并

3、給出了計(jì)算結(jié)果;基于交直交機(jī)車(chē)四象限PWM變流器的工作原理和瞬態(tài)直接電流控制策略，建立了HXD1型機(jī)車(chē)的仿真模型。
　　將赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)和阻抗比判據(jù)應(yīng)用到車(chē)網(wǎng)聯(lián)合系統(tǒng)的穩(wěn)定性判定中，通過(guò)對(duì)大秦線湖東機(jī)務(wù)段HXD1型機(jī)車(chē)出現(xiàn)車(chē)網(wǎng)低頻振蕩事故的問(wèn)題進(jìn)行分析，結(jié)合已建立的牽引供電系統(tǒng)仿真模型對(duì)車(chē)網(wǎng)低頻振蕩的原因和機(jī)理進(jìn)行了理論推導(dǎo)和仿真分析。
　　在簡(jiǎn)化牽引網(wǎng)參數(shù)的情況下，根據(jù)赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)和阻抗比判據(jù)分析了電力機(jī)車(chē)網(wǎng)側(cè)變流器