基于MMC的儲能型鐵路功率調(diào)節(jié)器控制策略研究
發(fā)布時間：2021-12-11 18:37
電氣化鐵路在國民經(jīng)濟的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。在電氣化鐵路高速發(fā)展的同時,由于電力機車的非線性、不對稱性和波動性,不僅降低了牽引供電系統(tǒng)本身的電能質(zhì)量,而且影響了鐵路周圍用電用戶的供電質(zhì)量。因此,有必要采取有效措施解決電氣化鐵路的負序、無功、諧波等電能質(zhì)量問題。鐵路功率調(diào)節(jié)器（7）Railway Power Conditioner,RPC（8）在治理電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)中負序、無功、諧波的問題和優(yōu)化利用高鐵再生制動能量方面,表現(xiàn)出良好的應用前景。然而傳統(tǒng)的兩電平RPC技術在解決上述問題上并不具有很大優(yōu)勢。因此,本文針對儲能型模塊化多電平鐵路功率調(diào)節(jié)器進行了深入的研究,主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:論述了現(xiàn)有電氣化鐵路存在的電能質(zhì)量問題和治理措施,對近幾年RPC的國內(nèi)外研究進展進行了概括和總結,介紹了牽引供電系統(tǒng)中再生制動能量治理研究現(xiàn)狀;接著對牽引變壓器的結構和補償原理,以及RPC性能進行了分析。新型MMC-RPC相比于傳統(tǒng)RPC具有很大優(yōu)勢,卻也無法有效利用高鐵再生制動能量和減小牽引負荷峰值功率對牽引變壓器的影響。首先對不同的儲能介質(zhì)的性能進行對比分析,由于超級電容具有循環(huán)壽命長、充...
【文章來源】：湘潭大學湖南省
【文章頁數(shù)】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
三相側(cè)的三相STATCOM配置結構
電容經(jīng)過 DC/DC 變換器接入子模塊結構圖用為：當兩供電臂為牽引工況時，能將兩供電臂的功率平衡，達到消除負序的目工況時，能將制動機車產(chǎn)生的再生制動能的反饋使用，還能在一定程度上減小再生器的作用是將制動機車產(chǎn)生的再生制動能下將存儲能量釋放出來供給峰值負荷使用響，也能大量吸收制動工況下的制動能量，通過將超級電容儲能裝置接入到 MMC本功能，還能起到削峰填谷的作用。MC-RPC 的補償原理、等效模型圖和等拓撲結構的正確性。為了便于分析，假設器二次側(cè)電壓為 u，端口功率為 P；M
子模塊投入狀態(tài)
【參考文獻】：
期刊論文
[1]城軌車輛再生制動能量吸收裝置系統(tǒng)研究[J]. 邵立鵬,李美征. 鐵道車輛. 2018(09)
[2]大幅減小子模塊電容容值的MMC優(yōu)化方法[J]. 董鵬,蔡旭,呂敬. 中國電機工程學報. 2018(18)
[3]1 MW陣列式飛輪儲能系統(tǒng)在城市軌道交通中的應用[J]. 王大杰,孫振海,陳鷹,李勝飛,趙思鋒,溫海平. 儲能科學與技術. 2018(05)
[4]模塊化多電平換流器單傳感器電容電壓平衡控制策略[J]. 岳雨霏,徐千鳴,羅安,郭鵬. 電工技術學報. 2018(16)
[5]模塊化多電平換流器子模塊故障特性分析與解耦控制策略[J]. 范志華,苗世洪,劉子文,晁凱云,康祎龍. 電工技術學報. 2018(16)
[6]基于橋臂能量預測的模塊化多電平換流器子模塊故障優(yōu)化容錯控制策略[J]. 郝亮亮,張靜,顧亞旗,陳爭光,熊飛. 電工技術學報. 2018(16)
[7]穩(wěn)態(tài)負電平輸出下的混合型MMC設計方法[J]. 林藝哲,林磊,徐晨. 中國電機工程學報. 2018(14)
[8]逆變型再生制動能量利用系統(tǒng)的建模與供電計算[J]. 王曉鵬,王沛沛,韓紅彬,姜靜. 現(xiàn)代城市軌道交通. 2017(11)
[9]新型軌道交通再生制動能量吸收裝置研究[J]. 喻奇. 城市軌道交通研究. 2017(07)
[10]基于列車運行狀態(tài)的城軌超級電容儲能裝置控制策略[J]. 夏歡,楊中平,楊志鴻,林飛,李旭陽. 電工技術學報. 2017(21)
博士論文
[1]V/v牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合控制技術及應用研究[D]. 羅培.湖南大學 2016
碩士論文
[1]基于城軌列車車載超級電容儲能回饋系統(tǒng)的設計與仿真[D]. 彭信松.華東交通大學 2018
[2]電氣化鐵路電能質(zhì)量分析與治理研究[D]. 吳百洪.華東交通大學 2018
[3]城市軌道交通逆變回饋式再生制動的研究[D]. 周俊.西南交通大學 2018
[4]城市軌道逆變回饋裝置的系統(tǒng)優(yōu)化設計研究[D]. 葉小雯.西南交通大學 2018
[5]電氣化鐵路諧波特性及無功補償方法研究[D]. 郭佳.西安建筑科技大學 2017
[6]基于V/v變壓器的電氣化鐵路電能質(zhì)量控制系統(tǒng)研究[D]. 周羅陽.湖南大學 2017
[7]基于飛輪儲能的地鐵再生制動能量利用研究[D]. 畢文駿.西南交通大學 2016
[8]基于超級電容的地面式地鐵再生制動能量回收技術研究[D]. 陳靜.西南交通大學 2015
[9]電氣化鐵路功率調(diào)節(jié)器的研究[D]. 李坤鵬.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[10]新型高速鐵路電能質(zhì)量綜合補償系統(tǒng)[D]. 曾燦林.湖南大學 2011
本文編號：3535186
【文章來源】：湘潭大學湖南省
【文章頁數(shù)】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
三相側(cè)的三相STATCOM配置結構
電容經(jīng)過 DC/DC 變換器接入子模塊結構圖用為：當兩供電臂為牽引工況時，能將兩供電臂的功率平衡，達到消除負序的目工況時，能將制動機車產(chǎn)生的再生制動能的反饋使用，還能在一定程度上減小再生器的作用是將制動機車產(chǎn)生的再生制動能下將存儲能量釋放出來供給峰值負荷使用響，也能大量吸收制動工況下的制動能量，通過將超級電容儲能裝置接入到 MMC本功能，還能起到削峰填谷的作用。MC-RPC 的補償原理、等效模型圖和等拓撲結構的正確性。為了便于分析，假設器二次側(cè)電壓為 u，端口功率為 P；M
子模塊投入狀態(tài)
【參考文獻】：
期刊論文
[1]城軌車輛再生制動能量吸收裝置系統(tǒng)研究[J]. 邵立鵬,李美征. 鐵道車輛. 2018(09)
[2]大幅減小子模塊電容容值的MMC優(yōu)化方法[J]. 董鵬,蔡旭,呂敬. 中國電機工程學報. 2018(18)
[3]1 MW陣列式飛輪儲能系統(tǒng)在城市軌道交通中的應用[J]. 王大杰,孫振海,陳鷹,李勝飛,趙思鋒,溫海平. 儲能科學與技術. 2018(05)
[4]模塊化多電平換流器單傳感器電容電壓平衡控制策略[J]. 岳雨霏,徐千鳴,羅安,郭鵬. 電工技術學報. 2018(16)
[5]模塊化多電平換流器子模塊故障特性分析與解耦控制策略[J]. 范志華,苗世洪,劉子文,晁凱云,康祎龍. 電工技術學報. 2018(16)
[6]基于橋臂能量預測的模塊化多電平換流器子模塊故障優(yōu)化容錯控制策略[J]. 郝亮亮,張靜,顧亞旗,陳爭光,熊飛. 電工技術學報. 2018(16)
[7]穩(wěn)態(tài)負電平輸出下的混合型MMC設計方法[J]. 林藝哲,林磊,徐晨. 中國電機工程學報. 2018(14)
[8]逆變型再生制動能量利用系統(tǒng)的建模與供電計算[J]. 王曉鵬,王沛沛,韓紅彬,姜靜. 現(xiàn)代城市軌道交通. 2017(11)
[9]新型軌道交通再生制動能量吸收裝置研究[J]. 喻奇. 城市軌道交通研究. 2017(07)
[10]基于列車運行狀態(tài)的城軌超級電容儲能裝置控制策略[J]. 夏歡,楊中平,楊志鴻,林飛,李旭陽. 電工技術學報. 2017(21)
博士論文
[1]V/v牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合控制技術及應用研究[D]. 羅培.湖南大學 2016
碩士論文
[1]基于城軌列車車載超級電容儲能回饋系統(tǒng)的設計與仿真[D]. 彭信松.華東交通大學 2018
[2]電氣化鐵路電能質(zhì)量分析與治理研究[D]. 吳百洪.華東交通大學 2018
[3]城市軌道交通逆變回饋式再生制動的研究[D]. 周俊.西南交通大學 2018
[4]城市軌道逆變回饋裝置的系統(tǒng)優(yōu)化設計研究[D]. 葉小雯.西南交通大學 2018
[5]電氣化鐵路諧波特性及無功補償方法研究[D]. 郭佳.西安建筑科技大學 2017
[6]基于V/v變壓器的電氣化鐵路電能質(zhì)量控制系統(tǒng)研究[D]. 周羅陽.湖南大學 2017
[7]基于飛輪儲能的地鐵再生制動能量利用研究[D]. 畢文駿.西南交通大學 2016
[8]基于超級電容的地面式地鐵再生制動能量回收技術研究[D]. 陳靜.西南交通大學 2015
[9]電氣化鐵路功率調(diào)節(jié)器的研究[D]. 李坤鵬.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[10]新型高速鐵路電能質(zhì)量綜合補償系統(tǒng)[D]. 曾燦林.湖南大學 2011
本文編號：3535186
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