發(fā)布時(shí)間：2020-07-11 01:14

【摘要】：隨著我國(guó)鐵路電氣化建設(shè)步伐不斷加快,到2020年,我國(guó)電氣化鐵路將達(dá)到12萬(wàn)公里以上,而高速鐵路達(dá)到1.9萬(wàn)公里以上。在鐵路事業(yè)迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇的同時(shí),高速鐵路與牽引供電系統(tǒng)耦合振蕩的問(wèn)題也越來(lái)越明顯,嚴(yán)重影響了高速鐵路正常秩序。以CRH5動(dòng)車組為研究對(duì)象,搭建了車網(wǎng)低頻振蕩時(shí)域仿真模型,重點(diǎn)分析了車網(wǎng)低頻振蕩機(jī)理,提出了識(shí)別車網(wǎng)低頻振蕩的兩種方法以及兩種低頻振蕩抑制措施,為工程上解決車網(wǎng)低頻振蕩現(xiàn)象提供理論和模型支撐。最后,運(yùn)用Matlab/Simulink仿真方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)車網(wǎng)低頻振蕩的原因驗(yàn)證與抑制方法研究。首先,針對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)低頻振蕩問(wèn)題,將牽引供電系統(tǒng)各個(gè)部分建模,合理簡(jiǎn)化了牽引網(wǎng)、機(jī)車的逆變器和牽引電機(jī),建立了車網(wǎng)耦合系統(tǒng)低頻振蕩時(shí)域仿真模型。其次,運(yùn)用阻尼比判據(jù)分析和闡述了電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)低頻振蕩的產(chǎn)生機(jī)理,通過(guò)對(duì)單相脈沖整流器工作原理以及瞬態(tài)直流控制策略的分析,搭建了車網(wǎng)小信號(hào)模型,分析了網(wǎng)側(cè)變流器控制策略PI參數(shù)及機(jī)車數(shù)量對(duì)低頻振蕩的影響,為抑制車網(wǎng)低頻振蕩提供了重要依據(jù)。此外,針對(duì)牽引供電系統(tǒng)低頻振蕩的相關(guān)特性與機(jī)理研究,主動(dòng)提出了基于粒子濾波的改進(jìn)Prony的低頻振蕩檢測(cè)識(shí)別方法,并通過(guò)理論分析與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比證明了這些方法對(duì)識(shí)別車網(wǎng)低頻振蕩的有效性。最后,為抑制車網(wǎng)低頻現(xiàn)象發(fā)生,結(jié)合低頻振蕩相關(guān)判據(jù),驗(yàn)證了優(yōu)化PI參數(shù)低頻振蕩抑制方法的可行性,同時(shí)設(shè)計(jì)了網(wǎng)側(cè)變流器控制器的改進(jìn)dq解耦的主動(dòng)阻尼補(bǔ)償控制方法,通過(guò)Matlab/Simulink軟件仿真驗(yàn)證了這種控制方法比傳統(tǒng)瞬態(tài)直流控制策略,具有更加良好的低頻振蕩抑制效果。
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U223;TM712
【圖文】：

第二章 牽引供電系統(tǒng)仿真模型的搭建引供電系統(tǒng)是外部電網(wǎng)輸送電能給高速動(dòng)車組的唯一供電通道，主要由電網(wǎng)供電電源、牽引變電所、牽引網(wǎng)、電力機(jī)車構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)了電力的傳。根據(jù)牽引供電系統(tǒng)外部電源的供電能力及其運(yùn)行要求，外部電網(wǎng)常采220kV/110kV 外部電壓等級(jí)，供電方式采用單相交流工頻 55/27.5kV 制式建的高速鐵路的牽引供電系統(tǒng)原理示意圖如下圖 2-1 所示。

牽引變壓器0MVA、、75MVA等多個(gè)0%，過(guò)載能力要求較泛的主要有單相接線變器、V/X 接線變壓器線方式。一次側(cè)繞組接于正饋線母線（F），（二次側(cè)繞組中心點(diǎn)接

滄口變電所仿真模型圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2749741