地铁辅助逆变器嵌入式重复控制研究

地铁辅助逆变器需要为地铁车辆的空调、风机、水泵、照明等辅助设备提供可靠高质量的电能,因此在地铁系统的稳定可靠运行中起着至关重要的作用。针对地铁辅助逆变器控制问题,提出了一种地铁辅助逆变器嵌入式重复控制策略,根据内模原理设计了交流侧电压嵌入式重复控制器,分析了控制器的稳定性;搭建了245 kVA地铁辅助逆变器仿真平台与实物实验平台,通过仿真与实验验证了所提出的嵌入式重复控制策略的有效性与可靠性。与传统比例积分控制方法相比,采用嵌入式重复控制可以简化地铁辅助逆变器控制系统结构、抑制交流侧电压电流谐波,有效提高地铁系统供电质量。

地铁辅助逆变器原理及故障分析

随着先进技术的迅速发展,地铁车辆的整体性能得到了极大的提高。它给人们的日常生活带来了极大的便利。然而,地铁辅助逆变器是车辆的重要组成部分,其结构复杂且集成度高。地铁辅助逆变器是辅助系统(地铁线路的核心部分,它为除列车牵引以外的一些电气设备供电,包括空调系统、风扇系统和各种控制回路)。因此,快速准确的诊断方法对于地铁辅助逆变器至关重要。

弓网离线状态下地铁辅助逆变器暂态过程研究

弓网离线对地铁车辆安全可靠运行带来很大危害。给出了弓网离线的等效过程,得到离线期间地铁车辆弓网系统的等效电路。以某地铁辅助逆变器系统为例进行了离线暂态分析与仿真验证。结果表明,离线引起逆变电路中基波分量大为减小,绝缘栅双极型晶体管IGBT上谐波成分增多,带来耐热、绝缘等方面的隐患,甚至造成逆变器模块损坏,极大地降低了地铁车辆运行的安全性、可靠性。对于IGBT的选型、保护及弓网结构的改进提供了重要参考。

基于多重前馈的地铁辅助逆变器的设计

为了抑制母线电压波动和负载变化对辅助逆变器输出电压的影响,提出了一种基于输出电压瞬时值反馈和母线电压及输出电流多重前馈的PID复合控制策略,介绍了反馈控制器和多重前馈控制器的设计方法。通过Matlab/Simulink仿真软件对提出的控制策略进行了仿真验证,并在1台基于DSP+FPGA控制系统的200 k VA地铁辅助逆变器样机上进行试验。仿真和试验结果证明,该控制策略可以使辅助逆变器输出电压的正弦波形稳定、谐波含量低、抗扰动能力强、动态响应快,完全满足工业标准的要求。

兆瓦级IGBT牵引逆变器的开发

:介绍了 IGBT地铁牵引逆变器的研制及试验情况 ,对该逆变器的结构及主要部件作了简要说明 。