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原文传递 机车辅助电源逆变器高性能控制技术研究
论文题名: 机车辅助电源逆变器高性能控制技术研究
关键词: 机车工程;辅助电源;逆变器;双闭环控制技术
摘要: 机车辅助电源逆变器是机车的重要组成部分,为了满足其高可靠性、大功率及冗余要求,本文研究机车辅助电源逆变器的双闭环控制和无互联线并联技术。
  本文基于三相两电平逆变桥加LC滤波电路的拓扑结构,在两相旋转坐标下采用电容电压外环、电感电流内环控制策略对其进行前馈解耦控制,对滤波器的参数进行了量化分析,采用PI控制器将电流内环设置为动态响应快的Ⅰ型控制系统,电压外环设置为跟随精度高的Ⅱ型控制系统,通过MATLAB仿真验证了该控制策略良好的稳态和动态性能。
  本文分析了下垂控制原理和并联系统的环流特性,给出了在两相旋转坐标系下的双闭环及功率下垂控制算法,分析了基于二阶广义积分器的三相锁相环的原理,进行了参数差异对环流影响的仿真分析,得出下垂控制能够很好抑制并联系统环流的结论,通过MATLAB仿真模型进行了逆变器并联系统的特定工况仿真,结果表明并联系统的稳态和动态性能良好。
  最后,搭建了实验室样机,对本文所采用的双闭环控制和无互联线逆变器并联控制方法进行了验证。实验结果表明逆变器在空载和带阻感性负载时稳态性能良好,投切负载后逆变器的动态响应较快,并联系统在特定工况下仍然可以正常的运行,可以满足机车辅助电源逆变器高稳定性和冗余的要求,验证了本文所研究方法的可行性。
作者: 李晋
专业: 电气工程
导师: 郝瑞祥
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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