用于貫通式牽引供電系統(tǒng)的電壓源型逆變器并聯(lián)研究.pdf

1、既有牽引供電方式下的鐵路系統(tǒng)存在電能質(zhì)量和過(guò)分相問(wèn)題，隨著高速鐵路和重載鐵路的快速發(fā)展，上述問(wèn)題日趨嚴(yán)重。基于三相-單相變換器的貫通式牽引供電系統(tǒng)使用電力電子變換器代替了變壓器，能夠完全取消電分相裝置，解決電能質(zhì)量問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了全線貫通，是一種新型的智能牽引供電系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代電力電子器件及技術(shù)的發(fā)展，該系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)日益突出，因此，有必要對(duì)貫通式牽引供電系統(tǒng)展開(kāi)深入研究。本文研究電壓源型逆變器貫通式牽引供電系統(tǒng)并聯(lián)特性及相應(yīng)的控制策略，為該系

2、統(tǒng)的工程化提供理論支撐，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先討論了單相逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，研究了電壓源型逆變器的控制方法，并采用帶電壓幅值反饋與電流前饋的雙閉環(huán)控制策略實(shí)現(xiàn)逆變器電壓源型輸出;建立了牽引網(wǎng)Carson模型并提出了CRH2型動(dòng)車(chē)組簡(jiǎn)單多質(zhì)點(diǎn)牽引負(fù)荷模型，在此基礎(chǔ)上分析牽引變電所內(nèi)逆變器并聯(lián)模型以及牽引變電所并聯(lián)系統(tǒng)中的環(huán)流特性;利用控制單一變量變化策略逐一分析環(huán)流有功、無(wú)功和直流成分產(chǎn)生的原因，仿真驗(yàn)證了環(huán)流分析的正確性

3、。
　　設(shè)計(jì)了單相鎖相環(huán)以及電流分解算法，采用分散邏輯控制法進(jìn)行牽引變電所內(nèi)并聯(lián)控制，并搭建逆變器并聯(lián)組成的單牽引變電所仿真模型;設(shè)計(jì)了適合于本文研究的貫通式牽引供電系統(tǒng)的并聯(lián)策略;提出基于雙閉環(huán)的改進(jìn)型下垂控制，改善了傳統(tǒng)下垂控制穩(wěn)態(tài)誤差大的缺點(diǎn);構(gòu)建了基于獨(dú)立電壓源型逆變器的牽引變電所并聯(lián)系統(tǒng);仿真驗(yàn)證了理論分析的正確性和控制策略的有效性。
　　為進(jìn)一步驗(yàn)證理論分析以及控制策略的正確性以及可實(shí)施性，本文搭建了小功率FPG