牽引供電系統(tǒng)是鐵路系統(tǒng)的重要組成部分,為所有列車提供動(dòng)力來源,同時(shí)也是電力系統(tǒng)中重要且特殊的負(fù)載,其性能優(yōu)劣直接影響鐵路系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和三相電網(wǎng)的電能質(zhì)量。貫通式牽引供電系統(tǒng)可以徹底取消現(xiàn)行系統(tǒng)中全部電分相,實(shí)現(xiàn)牽引網(wǎng)全線貫通;還能夠有效降低牽引供電系統(tǒng)對(duì)三相電網(wǎng)的負(fù)序、諧波影響,并可從靈活適應(yīng)不同地區(qū)的供電制式以及便于分布式能源接入等方面提高系統(tǒng)性能。虛擬同步機(jī)控制策略是一種能夠模擬同步發(fā)電機(jī)性能的并網(wǎng)控制策略,是目前并網(wǎng)研究中的重要方向之一,但主要應(yīng)用于三相電網(wǎng)。本文研究了一種適用于貫通式牽引變電所的單相虛擬同步機(jī)控制策略,以期提高貫通式牽引變電所的并網(wǎng)穩(wěn)定性與系統(tǒng)整體的供電可靠性。本文首先分析了貫通式牽引變電所的結(jié)構(gòu),其組成為多繞組降壓變壓器與三相-單相級(jí)聯(lián)變換器,而為了提高三相-單相級(jí)聯(lián)變換器中單個(gè)模塊的耐壓能力,本文選用了二極管箝位三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并闡明了其工作原理;然后基于此結(jié)構(gòu),分別闡述了三相整流器、單相級(jí)聯(lián)逆變器的控制與調(diào)制策略。為了降低貫通式牽引變電所的輸出電壓諧波以及對(duì)大濾波電感的需求,單相級(jí)聯(lián)逆變器的輸出端采用了LCL型濾波器,并結(jié)合貫通式牽引變電所的實(shí)際需求...

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 貫通式牽引供電系統(tǒng)
        1.2.2 單相逆變器并網(wǎng)控制策略
        1.2.3 虛擬同步機(jī)控制策略
    1.3 論文主要工作
第2章 貫通式牽引變電所結(jié)構(gòu)及其工作原理
    2.1 貫通式牽引變電所結(jié)構(gòu)
    2.2 三相整流器
        2.2.1 三相整流器工作原理
        2.2.2 三相整流器控制策略
        2.2.3 三相整流器調(diào)制策略
    2.3 單相級(jí)聯(lián)逆變器
        2.3.1 單相級(jí)聯(lián)逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.3.2 單相級(jí)聯(lián)逆變器控制策略
        2.3.3 單相級(jí)聯(lián)逆變器調(diào)制策略
    2.4 LCL濾波器
        2.4.1 L型、LC型、LCL型濾波器對(duì)比分析
        2.4.2 LCL型濾波器參數(shù)計(jì)算
    2.5 本章小結(jié)
第3章 單相虛擬同步機(jī)控制策略
    3.1 虛擬同步機(jī)控制策略基本原理
        3.1.1 同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)與數(shù)學(xué)模型
        3.1.2 虛擬同步機(jī)控制策略基本原理
    3.2 單相虛擬同步機(jī)控制策略基本原理
        3.2.1 數(shù)學(xué)模型
        3.2.2 無功功率-幅值控制模塊
        3.2.3 有功功率-頻率控制模塊
        3.2.4 相位跟蹤方法
    3.3 不同工作狀態(tài)下控制過程分析
        3.3.1 并網(wǎng)過程分析
        3.3.2 給定無功功率或網(wǎng)側(cè)電壓幅值波動(dòng)狀態(tài)分析
        3.3.3 給定有功功率或網(wǎng)側(cè)電壓頻率波動(dòng)狀態(tài)分析
    3.4 單相虛擬同步機(jī)控制與下垂控制對(duì)比分析
        3.4.1 下垂控制原理說明
        3.4.2 單相虛擬同步機(jī)控制與下垂控制對(duì)比分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 仿真驗(yàn)證與分析
    4.1 三相整流器仿真
        4.1.1 仿真模型及參數(shù)設(shè)計(jì)
        4.1.2 仿真結(jié)果與分析
    4.2 單相級(jí)聯(lián)逆變器仿真
        4.2.1 仿真模型與參數(shù)設(shè)計(jì)
        4.2.2 并網(wǎng)過程仿真驗(yàn)證
        4.2.3 無功功率-幅值控制模塊仿真驗(yàn)證
        4.2.4 有功功率-頻率控制模塊仿真驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析
    5.1 實(shí)驗(yàn)整體方案設(shè)計(jì)
    5.2 單模塊單相逆變器實(shí)驗(yàn)
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ团c參數(shù)
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.3 三模塊單相級(jí)聯(lián)逆變器實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ团c參數(shù)
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號(hào)：3798011