【技术实现步骤摘要】
一种交流牵引电传动系统的半实物仿真方法及系统结构
本专利技术涉及系统仿真
,更具体的说,是涉及一种交流牵引电传动系统的半实物仿真方法及系统结构。
技术介绍
目前,交流传动电力机车因其高功率密度和可靠性等优势,已取代直流传动电力机车,被广泛应用于轨道交通运输。从功能模块上划分,其主传动系统包括网侧变流器和电机侧交流器两大部分。由于变流器开关频率的限制,网侧变流器通常采用多重化联接方式,以减少网侧电流脉动和直流母线电压脉动。请参阅附图1,为现有技术中两重化四象限的主电路结构示意图;图2为交流传动电力机车四象限变流器其控制结构框图(两重化)。PLL (Phase Locked Loop,锁相回路或锁相环)基本结构框图如图3所示,包括以下主要模块单元:鉴相器、环路滤波器和压控振荡器,根据技术路线划分,目前主要包括以下四类锁相环:模拟锁相环、数字锁相环、全数字锁相环和软件锁相环。由于软件锁相环的灵活性,在四象限变流器控制中通常采用软件锁相环技术。由于四象限变流器象限变流器输入电压为正弦电压,四象限的锁相环建模仅对输入参考电压为正弦电压的锁相环进行分析;同时,对数字鉴相器模块也进行技术分析。目前的鉴相器分为以下三种:基于反正弦函数的鉴相器模块、基于双乘法的鉴相器模块、基于单乘法器的鉴相器模块,在电网频率变化较大时,输出相位发生改变,导致最终锁相环输出的角度存在很大的误差;对于输入信号含有大量噪声(电压谐波)而引起误差的时候,锁相环技术无法有效抑制这些因素,从而导致输出相角存在偏差。因此,提供一种交流牵引电传动系统的半实物仿真方法及系统结构,在电网频率 ...
【技术保护点】
一种交流牵引电传动系统的半实物仿真方法,其特征在于,适用于两重四象限结构电路的锁相环,该方法包括:根据四象限变流器输入电压为正弦电压确定两重四象限单相锁相环电路的仿真拓扑结构;确定希尔伯特变换的单相锁相环结构,采用所述希尔伯特变换技术获得相位信号;构建希尔伯特单相锁相环方程;根据所述希尔伯特锁相环方程和所述仿真拓扑结构,构造针对输入电压信号为正弦波的锁相环模型;建立锁相环仿真测试结构,进行锁相环仿真测试得到仿真测试结果。
【技术特征摘要】
1.ー种交流牵引电传动系统的半实物仿真方法,其特征在于,适用于两重四象限结构电路的锁相环,该方法包括: 根据四象限变流器输入电压为正弦电压确定两重四象限单相锁相环电路的仿真拓扑结构; 确定希尔伯特变换的单相锁相环结构,采用所述希尔伯特变换技术获得相位信号; 构建希尔伯特単相锁相环方程; 根据所述希尔伯特锁相环方程和所述仿真拓扑结构,构造针对输入电压信号为正弦波的锁相环模型; 建立锁相环仿真测试结构,进行锁相环仿真测试得到仿真测试結果。2.根据权利要求1所示的方法,其特征在于,该方法还包括: 将所述仿真测试结果实时显示并打印输出。3.根据权利要求1所示的方法,其特征在于,所述希尔伯特单相锁相环方程的表达式为: 4.根据权利要求3所示的方法,其特征在于,所述希尔伯特单相锁相环方程通过傅里叶反变换得到的时域呙散表达式为: 5.根据权利要求4所示的方法,其特征在于,该方法还包括: 将所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:佟来生,李希宁,郭婉露,邹焕青,
申请(专利权)人:南车株洲电力机车有限公司,
类型:发明
国别省市:
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