高速动车组再生制动控制系统的研究与仿真

研究目的:制动控制是高速动车组安全运行的关键技术之一,也是动车组牵引传动系统的重要组成部分。高速动车组的制动系统采用再生制动和电气指令式空气制动相结合的方式。在所有制动方式中,再生制动是唯一一种向电网回馈能量的方式,日益成为交流传动动车组的首选制动方式。如何实现牵引、制动、恒速、惰行等不同控制方式之间的平滑切换、回馈电网的单位功率因数控制是再生制动控制系统的核心技术。本文以CRH2型动车组为研究对象,对动车组再生制动关键技术进行研究,研究成果对高速动车组牵引变流关键技术的消化、吸收、再创新具有一定参考价值。研究结论:(1)设计出一种基于双滞环调节的恒速控制器,实现动车组在0～250 km/h范围内任意速度下稳定运行。(2)仿真系统在动车组制动时能够实现能量的回馈和电网的单位功率因数控制,且可以按照特性曲线发出再生制动力指令,满足动车组运行要求。

机车变流器对高速铁路牵引网谐振的影响

鉴于高速动车组和牵引网匹配发生谐振造成多种故障现象发生的问题,为了从电力机车变流器控制的角度解决或者抑制谐振的发生,建立了牵引网-CRH1型动车组模型。在一定条件下,构建了明显的谐振现象,并对谐振现象进行分析得出了相关结论。同时研究了两种从动车组CRH1的变流器控制抑制谐振问题的办法,所提出的电压前馈延时方法解决办法,只需要修改控制算法,无需改变硬件电路即可实现。同时也对日立公司等针对国内动车组CRH2型动车组谐振提出的减小电流增益的办法进行了仿真研究,对于这项技术的国内的成熟应用上可以提供一定的参考作用。通过Matlab/Simulink验证了构建模型的正确性和解决方法的有效性。