地鐵輔助電源系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、地鐵輔助電源系統(tǒng)為地鐵車輛上多種形式的負(fù)載提供電能，如空調(diào)、通風(fēng)、控制系統(tǒng)、照明等等，是地鐵車輛重要的組成部分。本文以廣州地鐵1號線輔助電源系統(tǒng)實(shí)際研制過程為背景，對輔助電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究和闡述。
　　首先對輔助電源系統(tǒng)的基本要求和組成進(jìn)行了分析，并對比了高頻隔離和工頻隔離兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)中所研究的輔助電源以選擇了高頻隔離的方式。
　　文中對采用高頻隔離方式的前端直直變換系統(tǒng)進(jìn)行了研究。重點(diǎn)研究了原邊串聯(lián)的主電

2、路結(jié)構(gòu)及其均壓控制方法。并研究了基于諧振時(shí)間常數(shù)的整流橋緩沖電路設(shè)計(jì)方法，解決了DC/DC變換器中二極管由于存在反向恢復(fù)過程而產(chǎn)生電壓尖峰的問題。研究了鎳鎘電池的充電特性及其充電控制方法，優(yōu)化了充電機(jī)的輸出特性，使其更好的與負(fù)載進(jìn)行匹配。
　　然后對于SIV后級逆變系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及控制策略進(jìn)行了研究。對帶中性點(diǎn)的多種逆變器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析對比，并對分裂電容式的主電路結(jié)構(gòu)及控制方法進(jìn)行了研究。介紹了基于DSP和CPLD的數(shù)字化控制系統(tǒng)的組

3、成和特點(diǎn)。研究了應(yīng)用TDSVPWM調(diào)制方式對逆變器進(jìn)行控制的方法，給出了仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行了分析，解決了由于單相負(fù)載的存在導(dǎo)致逆變器三相輸出電壓不平衡的問題。
　　對采用并網(wǎng)供電方式的SIV的綜合供電技術(shù)進(jìn)行了研究，并分析并網(wǎng)供電方式與交叉供電、擴(kuò)展供電等方式的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)。研究了基于下垂控制的SIV并聯(lián)運(yùn)行控制方法，并給出了仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析。
　　在文章結(jié)尾給出了BCC及SIV在廣州地鐵1號線車輛上實(shí)際裝車實(shí)驗(yàn)的照片及波