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原文传递 现代有轨电车无线电能传输供电系统互感辨识
论文题名: 现代有轨电车无线电能传输供电系统互感辨识
关键词: 有轨电车;供电系统;无线电能;传输系统;互感辨识模型
摘要: 无线电能传输技术与超级电容储能技术结合,是一种可行的现代有轨电车无接触网供电方案,具有安全、可靠、充电方式灵活等优势。但耦合线圈互感等参数不确定性严重影响无线电能传输系统的控制性能,进而影响无线电能传输系统的传输效率,因此降低参数不确定性是目前本领域的研究热点之一。
  本文针对耦合线圈互感等参数不确定性等问题,提出了一种实时的耦合线圈互感辨识方法。针对输入信号含有噪声和高次谐波的问题,提出了一种基于离散傅里叶变换算法的等效时间采样方法。最后,通过仿真和实验验证了上述方法的有效性。本文的主要工作如下。
  1.针对现代有轨电车供电系统的无线电能传输系统的功能需求,给出了主电路拓扑结构和耦合系统补偿拓扑。基于该拓扑结构,提出了两种无线电能传输系统建模方法,即基于互感等效模型的静态模型和基于耦合模理论的动态模型。
  2.设计了一种无线电能传输耦合系统互感辨识方法,该方法包括发射端参数离线辨识和耦合线圈互感在线辨识两部分。基于互感等效模型,分别推导了发射端参数和线圈互感辨识模型,并推导出了线圈互感辨识模型的可行域。
  3.基于滑窗离散傅里叶变换算法,设计了一种提取输入信号基波幅值的滤波器,以滤除互感辨识过程中检测信号存在的噪声和高次谐波。提出了将数个工作周期的采样点排序、等效为一个工作周期的采样方法,实现较高的等效采样频率。上述方法提高了互感辨识过程中的参数检测精度。
  4.通过实验验证了互感辨识模型、采样和滤波方法的可行性和准确性。
作者: 金睿
专业: 控制工程
导师: 徐洪泽
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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