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牵引供电系统低频振荡机理研究与抑制措施
| 论文题名： | 牵引供电系统低频振荡机理研究与抑制措施 |
| 关键词： | 低频振荡;牵引供电系统;电力机车;抑制措施 |
| 摘要： | 我国的高速客运和重载货运交直交机车大都采用PWM脉宽调制技术和瞬态直接电流控制策略，与传统的交直型电力机车相比，其具有功率因数高、中间直流电压稳定、低次谐波含量少等优点，但是由于其谐波频率分布更为广泛以及整流器控制系统利用了车网系统参数等原因，增加了车网发生振荡的可能性。因此在设计过程中如果未充分考虑机车与牵引网之间的良好电气匹配，容易引发车网系统的低频振荡现象，甚至造成停车事故，严重影响了铁路的正常运输秩序。 在国内，大秦线湖东站的HXD1型电力机车、北京车辆段CRH5型动车组、上海（南翔）动车所CRH1型动车组等电力机车相继出现了车网低频振荡而导致机车牵引封锁无法正常运行的情况。 为了分析牵引供电系统低频振荡的机理和研究影响车网互联系统稳定性的关键因素，本文从牵引供电系统的模型分析入手，分析了适合高速铁路运行的AT供电方式，建立了基于多导体传输线的链式网络模型和牵引网多导线等值π型电路模型，并用Matlab的m语言编写了牵引网参数的计算程序，并给出了计算结果;基于交直交机车四象限PWM变流器的工作原理和瞬态直接电流控制策略，建立了HXD1型机车的仿真模型。 将赫尔维茨稳定判据和阻抗比判据应用到车网联合系统的稳定性判定中，通过对大秦线湖东机务段HXD1型机车出现车网低频振荡事故的问题进行分析，结合已建立的牵引供电系统仿真模型对车网低频振荡的原因和机理进行了理论推导和仿真分析。 在简化牵引网参数的情况下，根据赫尔维茨稳定判据和阻抗比判据分析了电力机车网侧变流器控制系统参数和牵引网系统参数之间的匹配关系，研究了影响车网互联系统稳定性的相关因素。通过对车网互联系统的仿真分析，提出了牵引供电系统低频振荡的抑制措施。 |
| 作者： | 龚小燕 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 陈德明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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