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多谐波源车网耦合系统的谐振分析
| 论文题名： | 多谐波源车网耦合系统的谐振分析 |
| 关键词： | 高速列车;四象限变流器;牵引供电;车网谐振;正交测试 |
| 摘要： | 如今高速铁路的快速发展，很大程度地方便了人们的生活。但与此同时，高速列车运行时可能产生的车网谐振问题对高速铁路的安全运行带来了一定威胁。车网耦合系统发生耦合振荡的原因不同，对于车网耦合系统的研究方法也不同。对于中低频的车网谐振现象，一般不考虑牵引网的分布参数，往往将研究的重点放在四象限变流器及其控制系统的稳定性分析上;而对于高频谐振，则针对四象限变流器整数倍开关频率附近的谐波，考虑牵引网的多导体分布参数，分析二者的耦合关系。本文主要是针对多列车同时运行的工况，建立了计算模型，考虑了多列车各谐波源之间的相互作用并进一步研究了车网高频谐振现象及其影响因素。 首先，本文分别建立了列车和牵引供电系统的数学模型。与传统的谐波源简化模型不同，为了考虑多谐波源之间的相互影响，本文采用了列车的谐波导纳矩阵模型。由于多列车之间的相互作用主要通过多导体网络进行传导并以背景谐波电压的形式作用于其他列车，因此本文结合四象限变流器的控制策略，在谐波导纳矩阵模型的基础上，研究了网压背景谐波对四象限变流器自身的影响，总结了影响规律，并对谐波导纳矩阵模型进行了修正。此外，利用实验室的四象限变流器实验平台及可编程交流源对这些规律进行了理论和实验的对比验证。 其次，设计了车网耦合系统的基波和谐波潮流计算流程，并基于MATLAB编写了m语言程序。根据某实际系统参数，仿真计算了在同一供电区间内两列车同时运行时的谐波电压分布情况。 最后，本文还探讨了车网耦合系统高频谐振的影响因素，采用正交测试法进行了多组试验，分析了各影响因素的权重。 |
| 作者： | 李渤弘 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 林飞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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