一种铁路功率调节器的直流侧电压纹波控制方法技术

本发明专利技术公开了一种铁路功率调节器的直流侧电压纹波控制方法。根据铁路功率调节器的交直流侧的功率平衡原理，可推知铁路功率调节器的直流侧电压存在着二次纹波电压，电压纹波的大小与交流测功率的波动有关。如果将该二次纹波电压引入到直流侧电压控制环中，将会输出一个三次谐波的指令信号，会使铁路功率调节器输出三次谐波电流，将会引起装置的异常运行。本发明专利技术提出了一种直流侧电压纹波的控制方法，通过对铁路功率调节器的功率平衡模型的分析，可以推出直流侧二次电压纹波的大小，故此可以在电压控制环上叠加一个相反的二次电压纹波分量，消除其影响，实现装置的正常稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对铁路功率调节器的直流纹波控制、电压外环控制、电流内环控制方法，特别是。
技术介绍
随着电气化铁路朝着高速、大功率和负荷发展，其电力牵引变压器的电能质量问题变得越来越至关重要。高速铁路牵引供电系统由于采用单相供电方式，产生负序电流，给电力系统中的发电、输电和变电设备的运行带来严重危害，例如增加发电机的损耗，降低变压器出力等，严重影响电力系统的安全经济运行。另外，高速铁路电力机车产生的谐波也降低了其供电系统和上级电力系统的可靠性。因此，必须采取有效措施抑制高速铁路供电系统产生的负序和谐波电流。针对电气化铁路的负序、谐波问题，国内外已出现一些补偿措施。采用SVC安装在牵引变压器的两供电臂进行电气化铁路的负序补偿，能有效补偿无功，提高系统的功率因数。但是由于铁路机车是随机性负载，具有很强的波动性和扰动性，SVC的一般只能固定补偿，其动态补偿性能不佳。采取单相有源滤波器能够实现对电气化铁路的谐波抑制，但不能有效补偿电气化铁路中的负序电流。针对铁路供电系统的单相供电特性，日本学者提出了铁路功率调节器RPC，利用背靠背的两个单相H桥变换器进行有功、无功及谐波的控制，能实现对负序和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路功率调节器的直流侧电压纹波控制方法，包括铁路功率调节器，所述铁路功率调节器包括两个单相降压变压器和两个H桥单相逆变模块，所述两个H桥单相逆变模块通过一个直流侧电容连接成背靠背结构；所述两个H桥单相逆变模块的交流侧分别通过一个滤波电感与所述两个单相降压变压器副边连接，所述两个单相降压变压器的原边分别与V/V牵引变压器两个单相牵引供电臂连接，其特征在于，该方法为：1）检测得到直流侧电压udc，将直流侧电压udc与参考信号Uref作差，得到误差信号Δudc；2）根据交直流侧功率平衡的原理，计算得到直流侧二次电压纹波为3）将误差信号Δudc减去直流侧电压二次纹波得到直流侧电压的直流变换量ΔUd...

【技术特征摘要】
1.一种铁路功率调节器的直流侧电压纹波控制方法，包括铁路功率调节器，所述铁路功率调节器包括两个单相降压变压器和两个H桥单相逆变模块，所述两个H桥单相逆变模块通过一个直流侧电容连接成背靠背结构；所述两个H桥单相逆变模块的交流侧分别通过一个滤波电感与所述两个单相降压变压器副边连接，所述两个单相降压变压器的原边分别与V/V牵引变压器两个单相牵弓I供电臂连接，其特征在于，该方法为: O检测得到直流侧电压ud。，将直流侧电压ud。与参考信号Uref作差，得到误差信号Audc ; 2)根据交直流侧功率平衡的原理，计算得到直流侧二次电压纹波为Psin(Wp); 3)将误差信号Autk减去直流侧电压二次纹波+_，得到直流侧电压的直流变换量AUd。； 4)将直流变换量ΛUd。送入PI控制器调节之后，输出一个电压调节信号AItjutA)将电压调节信号Λ Iwt分别乘以两牵引供电臂的同步信号sin(wt-30° )和Sin(wt-90° )，然后根据V/V牵引变压器负序补偿原理计算两相H桥单相逆变模块的负序电流补偿参考信号ima、ime，并将负序电流补偿参考信号ima，ime分别与Λ ItjutSin(wt-30° )，Δ 1utsin (wt-90° )叠加,得到电压外环输出的电流信号i αι 和i ; 6)将电压外环输出的电流信号1 和分别与铁路功率调节器α，β两相H桥单相逆变模块输出电流I和相减，得到电流内环的跟踪误差信号ea和ee ； 7)将电流内环的跟踪误差信号ea和4送入内环PI调节器，得到铁路功率调节器a，β两相H桥单相逆变模块 的调制波信号Ua和110 ； 8)将调制波信号Ua和1...

【专利技术属性】
技术研发人员：马伏军，毕然，
申请(专利权)人：马伏军，
类型：发明
国别省市：