直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备技术

技术编号:24175520 阅读:24 留言:0更新日期:2020-05-16 04:29
本发明专利技术实施例提供一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备,该方法包括:对输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流,包括正半周期的电流值和负半周期的电流值;获取正半周期的电流值的第一和值与负半周期的电流值的第二和值,并根据第一和值和第二和值,获取电流偏置值;将电流偏置值与零的第一差值输入至第一PI控制器,获取第一PI控制器输出的第一输出值;根据第一输出值以及PR控制器输出的第二输出值得到脉冲宽度调制符号;根据脉冲宽度调制符号控制四象限整流器中的IGBT的通断。本实施例提供的方法能对变压器侧电流偏置进行根本抑制和消除,进而消除电流偏置对四象限变流器控制的影响。

【技术实现步骤摘要】
直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备
本专利技术涉及电力机车变流器技术,尤其涉及一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备。
技术介绍
变流器包括四象限整流器和逆变器两部分组成。当四象限整流器因器件、控制等因素出现电压偏置时,四象限变流器将不稳定,IGBT器件偏离其额定工作区,同时将会在变压器上产生较大的直流偏置,造成变压器工作点偏移、温度上升等,会严重影响整流器的正常工作及电力机车的正常运行,同时导致变压器损坏或者使用寿命降低。现有技术采用硬件滤波电路设计或者软件高通滤波器设计,对出现的偏置的交流侧电流采集信号进行硬件滤波,从而消除直流偏置对四象限整流器的影响。然而,采用现有技术,并没有从根本上解决直流偏置,四象限整流器能够稳定运行,但是变压器仍工作在偏置点,变压器温升及带来的其他问题仍没有解决。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备,从根本上对变压器侧电流偏置进行抑制,消除电流偏置对四象限变流器控制的影响。第一方面,本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法,其特征在于,包括:/n对输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流,所述交流电流包括正半周期的电流值和负半周期的电流值;/n获取正半周期的电流值的第一和值与负半周期的电流值的第二和值,并根据所述第一和值和所述第二和值,获取电流偏置值;/n将所述电流偏置值与零的第一差值输入至第一PI控制器,获取所述第一PI控制器输出的第一输出值;/n根据所述第一输出值以及PR控制器输出的第二输出值得到脉冲宽度调制符号,所述PR控制器用于对所述交流电流进行无静差控制,使所述交流电流的周期和相位与电网电压相同;/n根据所述脉冲宽度调制符号控制所述四象...

【技术特征摘要】
1.一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法,其特征在于,包括:
对输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流,所述交流电流包括正半周期的电流值和负半周期的电流值;
获取正半周期的电流值的第一和值与负半周期的电流值的第二和值,并根据所述第一和值和所述第二和值,获取电流偏置值;
将所述电流偏置值与零的第一差值输入至第一PI控制器,获取所述第一PI控制器输出的第一输出值;
根据所述第一输出值以及PR控制器输出的第二输出值得到脉冲宽度调制符号,所述PR控制器用于对所述交流电流进行无静差控制,使所述交流电流的周期和相位与电网电压相同;
根据所述脉冲宽度调制符号控制所述四象限整流器中的绝缘栅双极型晶体管IGBT的通断。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流之前,还包括:
获取所述四象限整流器的直流母线电压与指令电压的第二差值;
将所述第二差值输入至第二PI控制器,使得所述第二PI控制器输出的第三输出值与锁相环输出值相乘,得到与所述电网电压同相位的交流电流,所述锁相环用于控制所述交流电流的周期与相位和所述电网电压的周期与相位保持一致。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,对输入所述四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流,包括:
根据预设采样频率对输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样电流,所述预设采样频率为所述IGBT通断频率的两倍;
根据所述锁相环确定的电网电压相位和所述采样电流,得到采样周期内的交流电流。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述锁相环确定的电网电压相位和所述采样电流,得到采样周期内的交流电流之前,所述方法还包括:
通过第一带通滤波器和第二带通滤波器对所述采样电流进行滤波,得到滤波后的采样电流;其中,所述第一带通滤波器用于获取交流电流的主频信号,所述第二带通滤波器用于滤除干扰谐波。


5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述电流偏置值与零的第一差值输入至第一PI控制器,获取所述第一PI控制器输出的第一输出值之前,所述方法还包括:
判断所述第一差值的绝对值是否大于所述电流环宽的绝对值,得到的判断结果为是。


6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一输出值以及PR控制器输出的第二输出值得到脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员:于森林张瑞峰苏鹏程张巧娟葸代其梁海刚张亚斌詹哲军邹会杰
申请(专利权)人:中车永济电机有限公司
类型:发明
国别省市:山西;14

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1