一种柔性牵引供电系统的并网控制方法技术方案

本发明专利技术介绍了一种柔性牵引供电系统的并网控制方法，其包括如下步骤：步骤S1、保留既有牵引供电系统中其中一个既有牵引变压器的一条供电臂不变，另一条供电臂退出系统；步骤S2、供电单元其余变压器替换为柔性牵引变压器；步骤S3、以既有牵引变压器供电臂的输出电压信号作为同步信号，采集经过外加电抗以及牵引网阻抗后的输出电压，作为其余多个柔性牵引变压器的并网参考电压，进而实现并网运行；步骤S4、对柔性牵引变压器的输出进行控制，实现柔性牵引供电系统的稳定运行。本申请对处于不同运行工况下的供电系统以及各柔性牵引变电所，根据合理功率分配策略，调整出力情况，进而保证了系统安全、稳定、高效的运行，实现长距离贯通柔性牵引供电。牵引供电。牵引供电。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性牵引供电系统的并网控制方法


[0001]本专利技术属于电路设计领域，具体涉及一种柔性牵引供电系统的并网控制方法。

技术介绍

[0002]目前，我国既有铁路牵引供电系统广泛采用三相
‑
两相供电模式，牵引变电所采用三相
‑
两相牵引变压器降压后分两供电臂输出，为牵引网供电。但是由于两供电臂间、变电所之间电压相位、幅值和频率难以完全一致，因此两供电臂间、各变电所间必须设置电分相，采用分区供电。
[0003]为解决牵引供电系统的电能质量问题，减少甚至取消电分相装置，可采用以电力电子变换器为核心设备的柔性牵引供电系统，实现贯通式跨区供电，并解决既有供电系统的负序、无功、谐波等问题。但全柔性牵引变压器构成的系统改造难度大、周期长；而分区供电本身存在着难以解决的寄生问题，且对电力机车的速度和载荷能力有着严重的制约。在这种系统结构下，牵引供电系统与牵引网、牵引负荷之间存在有紧密的电磁耦合关系，因此牵引负荷的不平衡与冲击会通过牵引变电所反馈给三相电网侧，严重影响了三相电网的电能质量，而三相电网的电能质量又直接关系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性牵引供电系统的并网控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：步骤S1、保留既有牵引供电系统中其中一个既有牵引变压器的一条供电臂不变，另一条供电臂退出系统；步骤S2、供电单元其余变压器替换为柔性牵引变压器；步骤S3、以既有牵引变压器供电臂的输出电压信号作为同步信号，采集经过外加电抗以及牵引网阻抗后的输出电压，作为其余多个柔性牵引变压器的并网参考电压，进而实现并网运行；步骤S4、对柔性牵引变压器的输出进行控制，实现柔性牵引供电系统的稳定运行。2.根据权利要求1所述的一种柔性牵引供电系统的并网控制方法，其特征在于，步骤S4中，柔性牵引变压器的输出控制方法包括：S41、对柔性牵引变压器的输出电流i
s
进行控制；S42、对柔性牵引变压器功率的合理分配。3.根据权利要求2所述的一种柔性牵引供电系统的并网控制方法，其特征在于，步骤S41中，柔性牵引变压器的输出电流i
s
控制方法包括：通过单相锁相环获得牵引网侧相位ω
g
t，并将其应用于单相dq解耦控制以实现柔性牵引变压器输出电流与牵引网网压的同步。4.根据权利要求3所述的一种柔性牵引供电系统的并网控制方法，其特征在于，所述对输出电流i
s
进行控制的实现方法为：将单相电流经过单相dq解耦控制分解获得dq坐标系下的电流i
sd
和i
sq
：i
s
＝i
sd
cosω
g
t+i
sq
sinω
g
t；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)；其中，ω
g
t是通过单相锁相环检测牵引网侧电压得到，对上式分别乘以cosω
g
t、sinω
g
t可以得到：由式(2)可以得到，经过低通滤波器后可实现提出dq分量；得到解耦后的控制方程为：5.根据权利要求2所述的一种柔性牵引供电系统的并网控制方法，其特征在于，步骤S42中，对柔性牵引变压器功率的合理分配的方法为：加入功率前馈控制控制，根据柔性牵引变压器的输出电压u

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓琼，杨爽，王卓然，韩鹏程，曾理，林静英，马兰，舒泽亮，高仕斌，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：