单相转三相电源系统设计方案的探讨

提出接触网供电单相转三相电源设计方案,采用有源功率因数调节电路实现直流升压,通过三相四线逆变桥实现三相功率的逆变输出,形成了一种适用于电气化铁路接触网取电的单三相电源供电方案。经试验验证,该方案设计合理,电能输出满足国标要求。     

三维电压空间矢量控制在三相四桥臂逆变器中的应用

本文采用TI公司的数字信号处理器TMS320F2812，利用三维电压空间矢量（3．DSVPWM）调制原理，实现了三相四桥臂逆变器的控制。实验表明，该系统能够正常工作，实现了三相四线制输出。     

电气化铁路沿线地面供电电源的研制

采用先进的牵引变流及其控制技术研究开发了铁路沿线地面供电电源装置,可以实现直接将电气化铁路接触网单相高压交流电转换为稳定的三相四线制输出,为铁路沿线用电点供电。该地面电源装置具有不因电网输入电压波动大而影响其输出供电品质的特点。     

三相四线制地铁辅助逆变器控制策略研究

为解决城市轨道交通辅助变流器负载不平衡问题,首先通过数学建模推导出三相四线制逆变器输出电压方程,进而以此为依据根据对称分量法得到一种简单有效的开环控制策略。为实现这种控制策略,应用三维空间矢量调制法,对其实现方法进行详细深入地探讨。通过理论分析这种控制策略,结合三维空间矢量调制法能够解决输出电压不平衡问题。用仿真对其进行验证,进一步论证了其正确性。     

CRH_3型高速动车组整流器预测电流控制仿真研究

对CRH3型高速动车组牵引传动系统采用的四象限整流器,在分析了其基本原理及其控制策略的基础上,利用Matlab/Simulink建立了一种基于预测电流控制方法的四象限脉冲整流器的仿真模型。仿真结果表明,预测电流控制方法可以保持中间直流环节电压的稳定输出,实现调压稳压的功能,并且网侧功率因数近似等于1,谐波含量较小。     

有源钳位四电平能馈变流器预测电流控制

地铁能馈变流器能回收车辆制动能量,实现节能减排。多电平变流器可以降低有源开关的断态电压上升率,有效保护电路元件,提高输出电流的波形质量,一直是中大功率领域研究的热点。模型预测控制算法是应用于多电平变流器的一种控制算法,具有运算简单、速度快和适用性广等优点,在变流器控制领域有广阔的应用前景。目前,能馈变流器的拓扑主要为二电平和三电平,对四电平拓扑的应用关注较少。有源钳位四电平拓扑采用有源器件的T型连接代替钳位二极管,减少了元件数量,降低了系统损耗。在四电平能馈变流器的控制算法方面,载波调制算法仍被广泛使用,模型预测控制算法未能得到应用。在此背景下,提出一种适用于有源钳位四电平拓扑的预测电流控制算法,建立四电平拓扑的数学模型,分析开关状态对直流母线电容电压的影响,建立电流和电容电压的预测模型。通过模型预测控制算法中的代价函数,实现输出电流和电容电压的多目标控制。利用并网仿真模型对所提算法进行验证,在预测控制作用下可以顺利并网,并输出高质量的电流。进行阻感负载实验,能有效跟踪给定电流,维持电容电压稳定,对于负载突变也有较强的鲁棒性。仿真和实验均证明了拓扑模型和控制算法的有效性,展现了其在地铁...     

电力机车大功率负载控制电源柜自动均流法的研究

针对电力机车大功率负载控制电源柜的需求,提出了数字化开关电源模块并联均流技术,采取平均电流型的自动均流法,降低了模块的电应力和热应力,增强了系统的冗余性,解决了电源模块间均流的问题,保证电源系统的稳定可靠运行。文章运用Matlab/Simulink模拟硬件电路,采用平均电流均流控制技术,搭建了四个电源模块并联输出的均流控制系统。     

"蓝箭"动车组加装DC600V过压保护装置的研究

分析了"蓝箭"动车组供电系统输出DC600V电压纹波峰值超标,导致拖车组DC600V逆变器损坏的原因,采取增加过压保护装置,改善输出电源品质,保证拖车逆变电源装置能正常工作。     

基于DSP的高精度旋转变压器轴角数字转换器

利用DSP的PWM输出功能,在增加少量外围电路的基础上,可得到两相旋转变压器励磁信号,从而简化对变压器二次侧输出信号的处理。试验表明采取适当的A／D定标方式,可达到很高的转换精度和转换速度。     

新型注入式混合有源滤波器的开关谐波抑制技术研究

有源滤波器能否按工作原理实现预期的谐波抑制效果,很大程度上取决于对其开关谐波的有效抑制程度.本文以一种新型注入式混合有源滤波器为研究对象,通过采用三重开关谐波抑制技术:采取复合型电流跟踪控制算法、选用基于随机脉冲位置的SVPWM调制策略、安装优化设计得到的输出滤波器,实现了工程应用项目所提出的开关谐波抑制目标.其分析方法及结论可为其他类型混合有源滤波器的开关谐波抑制研究提供借鉴.     

基于重复控制的并联有源电力滤波器

为了改善系统的性能,PI调节的方法被广泛应用于控制系统中.通过分析有源电力滤波器输出电流控制系统中传统PI控制的优缺点,提出了同时使用重复控制器和PI调节器的输出电流控制方法.理论分析和实验结果都验证了这一方法的可行性.     

微机控制的三相循环变频器的研究

分析了三相－三相循环变频器的工作原理、运行方式及控制方法，在此基础上提出了一种具有正弦波输出的实时控制方案，即三相循环变频器按调制函数规律进行触发控制的微机直接数字控制系统。根据这一方案，研制了一台局部环流运行方式三相－三相循环变频器。实验结果证明了该方案的正确性。     

基于动态面方法的高速列车蠕滑速度跟踪控制

针对高速列车的主动黏着防滑控制问题,提出基于障碍Lyapunov函数的蠕滑速度动态面跟踪控制算法,可以实现对蠕滑速度的上界约束,同时保障黏着控制系统的稳定性。首先建立考虑牵引与制动转矩产生过程的高速列车动力学模型,并将黏着控制问题描述为含输出约束的非线性系统的跟踪控制问题;然后引入障碍Lyapunov函数处理输出约束问题,设计了自适应动态面控制律,未知参数由自适应律估计得到,未知时变的黏着力和运行阻力由两个力观测器来估算;最后通过Lyapunov方法证明了蠕滑速度跟踪误差半全局一致最终有界,蠕滑速度始终保持在稳定区域内。仿真结果证明了该方法的有效性。     

自适应控制技术在MCT红外线轴温探测系统中的应用

MCT光子器件工作在自然环境下,环境温度变化幅度大,导致MCT光子器件的输入输出特性不稳定,严重影响MCT轴温探测器探测铁道车辆轴温的精度。为此,根据自适应控制理论,在MCT红外线轴温探测系统中建立自适应控制系统,它由自适应探测子系统和自适应标定子系统构成,利用传感器和系统辨识技术不断量测被控对象变化,及时调整控制器参数,使控制量的变化自动适应对象的变化,以保持MCT轴温探测器的探测精度。通过采用二次牛顿插值原理对热靶输入输出特性曲线进行拟合,从而得到了特殊情况下热靶输入输出特性曲线的高端部分。     

高速磁悬浮列车悬浮控制中加速度信号数字滤波算法研究

在磁悬浮列车悬浮控制系统设计中,传感器信号的数字化滤波算法特性是影响控制效果的重要因素之一.其中加速度信号一般经过积分处理获得系统的绝对速度反馈,但实测加速度信号中包含了不稳定的重力分量,不能直接积分.结合加速度信号的特点和控制器实时性的要求,提出了数字高通和移动平滑滤波算法.计算机仿真分析和对实测信号的处理结果表明,移动平滑滤波算法获得了较理想的滤波效果,适合应用于控制器的数字化设计.     

改进的并联逆变器小信号稳定性分析方法

为了进一步对辅助并联系统稳定性进行分析,需建立一个涵盖并联逆变器各个控制参数的模型。然而采用传统方法建立的小信号模型所能分析的控制参数极为有限,为此本文提出了一种全新的并联逆变器小信号模型建立方法,通过这种方法建立的小信号模型除了能分析下垂参数对系统性能和稳定性的影响之外,还能分析逆变器输出阻抗、负载、功率计算方法、低通滤波器截止频率等各参数对系统性能和稳定性的影响。通过这种方法,对并联逆变器系统性能和稳定性进行了全面的分析。     

准比例谐振控制算法在三相逆变电源中的应用研究

非线性负载会在三相车载逆变电源系统中引入谐波,损伤用电设备。为了降低逆变电源输出电压谐波含量,文章研究了基于准比例谐振控制算法的谐波抑制方法 ,主要抑制电源输出的5次和7次谐波。通过仿真模型和实物试验,测试了传统瞬时控制方法和准比例谐振控制方法的差别。结果表明,准比例谐振控制方法既能消除输出电压中的特定次谐波,又可满足系统动态响应性能和稳态精度要求,具有良好的谐波抑制效果。     

一种大功率工业整流系统管、变协同控制方法

通常大功率整流系统的调压装置和整流器均采取各自单独调节的控制方案,基本不考虑二者的协调控制,从而导致整流系统输出调整发生振荡,稳定性差。文章从晶闸管和调压变压器协同控制的角度,建立了管(晶闸管)、变(调压变压器)解耦模型,提出了结合专家仲裁的模糊自适应协同混合算法,系统动态调整过程对管、变实施分时控制,能较好地兼顾调整效率和电能质量指标;以新型的感应滤波工业整流系统为测试对象,给出了所述协同控制的设计过程和用于有效性验证的仿真及实验结果。     

SVPWM控制三电平逆变器的电压调节

文章用简单的电压幅值伏-秒叠加的方法,求解SVPWM控制的三电平逆变器的输出电压调节问题.给出在不同给定电压范围内,用基本电压空间矢量合成给定电压的计算方法,为三电平逆变器控制系统结构和应用软件工程设计提供了参考.