發(fā)布時(shí)間：2022-02-16 08:31

　　近年來(lái),隨著我國(guó)高鐵技術(shù)的迅猛發(fā)展,龐大的高速鐵路網(wǎng)逐漸規(guī)�；�,使得對(duì)于高速列車的需求量也在逐年攀升,因此,對(duì)于列車供電系統(tǒng)的重要組成部分,輔助供電設(shè)備的研究變得更加有意義。輔助供電設(shè)備主要是針對(duì)列車上的空調(diào)系統(tǒng)、照明設(shè)備、充電及通信系統(tǒng)等提供穩(wěn)定的電源。本文將通過(guò)對(duì)輔助逆變器控制算法及軟硬件的實(shí)現(xiàn)展開(kāi)研究。首先,通過(guò)對(duì)輔助逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的介紹,采用SVPWM調(diào)制算法對(duì)逆變器開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行合理分配,同時(shí)對(duì)于傳統(tǒng)輔助逆變器存在中點(diǎn)電位不平衡的固有問(wèn)題,本文采用控制因子法,利用控制因子調(diào)整小矢量作用時(shí)間,達(dá)到抑制中點(diǎn)電位波動(dòng)的目的;再利用電壓電流雙閉環(huán)的控制策略,實(shí)現(xiàn)基于單臺(tái)輔助逆變器在負(fù)載突變等不同工況下的穩(wěn)定運(yùn)行。由于負(fù)載的變化使得列車對(duì)于輔助逆變器供電可靠性要求的不斷提高,本文通過(guò)對(duì)輔助逆變器的并聯(lián)技術(shù)的研究,實(shí)現(xiàn)輔助逆變器高可靠性和大功率化運(yùn)行的需求。首先通過(guò)引入適用于逆變系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的單相鎖相環(huán)技術(shù)并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn);其次在傳統(tǒng)下垂控制技術(shù)不足的基礎(chǔ)上,采用基于虛擬同步發(fā)電機(jī)的下垂控制方法提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)均流,并通過(guò)MATLAB/SIMULIINK仿真平臺(tái)搭建仿真模型,進(jìn)行仿真... 

【文章來(lái)源】：上海電機(jī)學(xué)院上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 列車輔助逆變器的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀
    1.3 三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        1.3.1 飛跨電容型三電平逆變器
        1.3.2 級(jí)聯(lián)型三電平逆變器
        1.3.3 二極管箝位型三電平逆變器
    1.4 課題研究主要內(nèi)容
第二章 單臺(tái)輔助逆變器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 逆變器主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理
    2.3 逆變器的SVPWM控制算法和中點(diǎn)電壓平衡
        2.3.1 SVPWM調(diào)制原理
        2.3.2 中點(diǎn)電位平衡控制
    2.4 輔助逆變器雙閉環(huán)控制策略
        2.4.1 逆變器在a-b-c和dq0坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
        2.4.2 雙閉環(huán)控制策略
    2.5 三電平逆變器的仿真實(shí)驗(yàn)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 輔助逆變器并聯(lián)控制技術(shù)硏究
    3.1 引言
    3.2 鎖相環(huán)技術(shù)設(shè)計(jì)分析
        3.2.1 鎖相環(huán)基本工作原理
        3.2.2 基于SOGI的單相鎖相環(huán)
        3.2.3 改進(jìn)的SOGI算法
    3.3 下垂控制逆變器并聯(lián)系統(tǒng)
        3.3.1 傳統(tǒng)下垂控制
        3.3.2 基于虛擬同步發(fā)電機(jī)的下垂控制技術(shù)
    3.4 仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于LABVIEW FPGA的輔助逆變器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
    4.1 引言
        4.1.1 Lab VIEW仿真平臺(tái)簡(jiǎn)介
        4.1.2 基于Lab VIEW的輔助逆變器程序設(shè)計(jì)
    4.2 基于FPGA硬件電路設(shè)計(jì)
        4.2.1 逆變橋開(kāi)關(guān)管選取
        4.2.2 IGBT驅(qū)動(dòng)電路
        4.2.3 逆變器直流母線電容計(jì)算
        4.2.4 LC濾波參數(shù)
        4.2.5 采樣調(diào)理電路
        4.2.6 保護(hù)電路
    4.3 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
功讀碩士學(xué)位期間取得成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于自適應(yīng)虛擬阻抗的艦用逆變器并聯(lián)策略[J]. 李維波,徐聰,許智豪,李齊,孫萬(wàn)峰.  高電壓技術(shù). 2019(08)
[2]基于SOGI單相鎖相環(huán)的列車輔助逆變器并聯(lián)技術(shù)[J]. 康成偉,顧誠(chéng)博,李偉杰,王偉,刁利軍.  電工電能新技術(shù). 2019(05)
[3]單相逆變電源電壓雙閉環(huán)矢量控制方法[J]. 宋崇輝,徐濤,王振環(huán),刁乃哲,陳宏志.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(16)
[4]逆變器電壓電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 余裕璞,顧煜炯,和學(xué)豪.  電力科學(xué)與工程. 2019(03)
[5]改進(jìn)下垂控制的并聯(lián)逆變器小信號(hào)穩(wěn)定性分析[J]. 廖麗,張昌華,段雪,劉倪.  電測(cè)與儀表. 2018(18)
[6]T型三電平逆變器中點(diǎn)電壓平衡控制[J]. 葉滿園,韓祥鵬.  電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2018(09)
[7]基于SOGI-FLL的MMC-RPC控制器設(shè)計(jì)[J]. 宋平崗,龔家康,周振邦.  電工電能新技術(shù). 2018(05)
[8]T型三電平拓?fù)浼捌渲悬c(diǎn)電位平衡控制策略[J]. 鄭詩(shī)程,胡青松,彭勃.  電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2017(12)
[9]基于改進(jìn)SRF-PLL的微網(wǎng)電壓同步技術(shù)研究[J]. 薛慧杰,文曉燕,王曉輝,田啟川.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2017(09)
[10]SRF-PLL環(huán)內(nèi)應(yīng)用二階廣義積分器的不平衡電壓鎖相方法[J]. 謝門喜,朱燦焰,楊勇.  電氣工程學(xué)報(bào). 2017(09)

博士論文
[1]虛擬同步發(fā)電機(jī)（VSG）廣義慣性與無(wú)功均分控制策略研究[D]. 徐海珍.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[2]分布式發(fā)電中三相三電平并網(wǎng)逆變器的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王鹿軍.浙江大學(xué) 2013
[3]微網(wǎng)逆變器及其協(xié)調(diào)控制策略研究[D]. 楊向真.合肥工業(yè)大學(xué) 2011
[4]基于狀態(tài)空間理論的PWM逆變電源控制技術(shù)研究[D]. 彭力.華中科技大學(xué) 2004

碩士論文
[1]基于虛擬同步發(fā)電機(jī)的輔助逆變器并聯(lián)技術(shù)研究[D]. 董湘清.西南交通大學(xué) 2017
[2]混合動(dòng)力動(dòng)車組輔助逆變器并聯(lián)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 于洋.北京交通大學(xué) 2017
[3]三相輔助逆變器控制系統(tǒng)研究與仿真[D]. 劉川.西南交通大學(xué) 2016
[4]三電平逆變器設(shè)計(jì)[D]. 郭仁昭.遼寧科技大學(xué) 2016
[5]基于LabVIEW FPGA的內(nèi)模反饋控制仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 季長(zhǎng)濤.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[6]基于LabVIEW的虛擬同步發(fā)電機(jī)監(jiān)控與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)[D]. 王剛.電子科技大學(xué) 2015
[7]城軌車輛三相四橋臂輔助逆變器研究[D]. 葛艷華.西南交通大學(xué) 2014
[8]低地板車輔助逆變器并聯(lián)技術(shù)研究[D]. 謝明李.西南交通大學(xué) 2014
[9]基于FPGA的風(fēng)電機(jī)組仿真實(shí)驗(yàn)研究[D]. 葉元謙.華北電力大學(xué) 2014
[10]電力機(jī)車輔助逆變器電壓控制方法研究[D]. 龔東安.北京交通大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3627657