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混合动力动车组辅助逆变器并联技术研究与实现
| 论文题名： | 混合动力动车组辅助逆变器并联技术研究与实现 |
| 关键词： | 混合动力动车组;辅助逆变器;并联控制;功率计算 |
| 摘要： | 辅助供电系统作为动车组重要组成部分，对整车的正常运行有着重要的作用。为提高辅助供电系统的可靠性和冗余度，本文对辅助逆变器的并联控制技术展开研究。 辅助逆变器单台的稳定运行与输出波形质量的保证是辅助逆变器并联系统可靠运行的基础，故本文首先对逆变器单台控制技术进行研究。对混合动力动车组辅助逆变器拓扑进行介绍，并建立了不同坐标系下的数学模型;对混合动力动车组辅助逆变器的变频空调、充电机等三相整流型非线性负载进行分析;采用dq同步旋转坐标系下的瞬时电压准PIR闭环控制方法，其中PI控制器保证输出正序基波电压跟踪参考电压并使系统具有较好的动态性，而R（准谐振）控制器消除由于非线性负载引起的电压畸变;对谐振控制器的离散方法进行了分析和比较，最终选择修正双线性变换方法为准谐振控制器的离散化方法，从而实现逆变器带非线性负载时谐波电压的抑制，保证输出电压波形质量。 辅助逆变器并联控制技术方面，本文对不同的功率计算方法进行比较，选择了动态性能最优的功率计算方法;对逆变器输出功率特性、传统下垂控制理论进行分析;采用更适用于辅助供电系统的阻性下垂方法，并引入微分下垂系数以提高并联系统动态特性，采用虚拟阻抗技术提升系统的均流特性;借鉴三相同步旋转坐标锁相环的原理，引入单相同步旋转坐标锁相环的方法实现辅助逆变器输出电压相位同步的功能;对并联系统中开关环流的产生原因进行分析，并提出载波同步方法抑制开关环流。 搭建MATLAB/Simulink仿真模型进行相关仿真验证，利用混合动力动车组辅助逆变器进行相关实验验证。仿真与实验结果表明本文提出的单台与并联控制方法是可行的。 |
| 作者： | 于洋 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 刘志刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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