一种列车辅助变流器输出电压平衡控制方法及介质技术

本发明专利技术公开了一种列车辅助变流器输出电压平衡控制方法，采用正序控制环与负序控制环同步结合的双环控制；在正序控制环中，通过辅助变流器负载端相电压u

【技术实现步骤摘要】
一种列车辅助变流器输出电压平衡控制方法及介质
本专利技术主要涉及轨道交通
，特指一种列车辅助变流器输出电压平衡控制方法及介质。
技术介绍
列车辅助变流器在某些不平衡负载引入时，会造成输出的三相电压不平衡；另外负载的异常工作及损坏也会导致电压出现明显的不平衡。辅助变流器输出电压的不平衡不仅会造成中线电流过大从而使线缆过热，而且会降低变压器的容量利用率，增加变压器损耗，危及安全运行。更严重的是，不平衡的三相输出电压会干扰电机、电力电子变换器等车载负载设备的正常工作，最终降低各设备的使用寿命以及增加运维成本。目前针对三相逆变器输出电压不平衡的矫正措施主要从逆变器拓扑结构、控制策略两个方面着手。在逆变器拓扑结构方面，目前常见的拓扑形式为三相分裂电容式逆变拓扑、组合式三相逆变拓扑、三相四桥臂逆变拓扑以及插入三角形/星型变压器等。但是改变逆变器拓扑结构会造成主电路拓扑结构复杂、可靠性降低、体积/重量增加等负面影响。在控制策略方面，基本思路是抑制不平衡负载条件下控制环路中存在的2倍工频脉动分量。目前常见的做法是在传统比例积分控制器中引入能零稳态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种列车辅助变流器输出电压平衡控制方法，其特征在于，采用正序控制环与负序控制环同步结合的双环控制；在正序控制环中，通过辅助变流器负载端相电压u

【技术特征摘要】
1.一种列车辅助变流器输出电压平衡控制方法，其特征在于，采用正序控制环与负序控制环同步结合的双环控制；在正序控制环中，通过辅助变流器负载端相电压ua、ub、uc和相电流ia、ib、ic得到两相坐标系统下的正序控制输出量uα+*和uβ+*；在负序控制环中，通过辅助变流器负载端相电压ua、ub、uc得到两相坐标系统下的负序控制输出量uα-*和uβ-*；再通过uα+*、uβ+*与uα-*、uβ-*得到总控制输出量uα*、uβ*，以控制列车辅助变流器中三相逆变器的驱动脉冲信号。


2.根据权利要求1所述的列车辅助变流器输出电压平衡控制方法，其特征在于，在列车辅助变流器包括多重辅助变流器时，各重辅助变流器间的功率分配采用P-f下垂控制来实现。


3.根据权利要求2所述的列车辅助变流器输出电压平衡控制方法，其特征在于，P-f下垂曲线呈S形且对应公式为：



式中：P0、f0为辅助变流器额定有功功率、额定频率；P、f为辅助变流器实时有功功率、实时频率；fs为频率变化上下限的差值；k为有功功率下垂系数，可根据实际需求进行调节。


4.根据权利要求1或2或3所述的列车辅助变流器输出电压平衡控制方法，其特征在于，所述正序控制环的具体控制过程为：
S11、对辅助变流器负载端的相电压ua、ub、uc进行变换，得到两相静止坐标系下的电压正序分量uα+、uβ+，再将两相静止坐标系下的电压正序分量uα+、uβ+变换为旋转坐标系的电压正序分量uq+、ud+；同时，将辅助变流器负载端的相电流ia、ib、ic变换到旋转坐标系的电流正序分量iq+、id+；
S12、将电压正序值uq+与0做差得到正序输入控制误差uqerr+，将ud+与预设电压值udref做差得到正序输入控制误差uderr+，对uderr+和uqerr+进行电压PI控制；
S13、通过步骤S12得到的值与电流正序分量iq+和id+做差后进行电流PI控制，得到旋转坐标系下的正序控制输出量ud+*、uq+*；
S14、将旋转坐标系下...

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃，彭赟，文宇良，付刚，胡景瑜，孙璐，周振邦，苏亮亮，黄超，吴奕，陈欣，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43