高速铁路高频谐波谐振分析与抑制

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2、——々：．＾．．＇－■．－．、、ｖ．学科专业：ｔ力年级：２０１０…＿：：晒指导教师：冯晓云教授＾一＿＂．？－？－？、－■？？；＾ｖ、．２０１４年９月攀■。：在■敏诚．．．、．．、．－．，ｙ＊■■－■－－＞；．：ｆｉｉｉ／＾．国内图书分类号：密级：公幵国际图书分类号：６２、１｝西南交通大学研究生学位论文高速铁路高频谐波谐振分析与抑制２０１０级年级姓名崔恒斌申请学位级别博士专业电力电

3、子与电力传动指导老师冯晓云教授二零一四年九月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ．Ｄ．Ｃ；ｔ７，｜５ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＨ－ｉｈｆｒｅｕｅｎｃＨａｒｍｏｎｉｃＲｅｓｏｎａｎｃｅＡｎａｌｓｉｓｇｑｙｙ＇－ａｎｄＳｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎＣｈｉｎａｓＨｉｇｈｓｅｅｄＲａｉｌｗａｐｙＧｒａｄｅ：２０１０Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＨｅｎｂｉｎＣｕｉｇＡｃａｄｅｍｉ

4、ｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＤｏｃｔｏｒＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＰｏｗｅｒＤｒｉｖｅｓＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＸｉａｏｕｎＦｅｎｐｙｇＳｅｔ．２０１４ｐ西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用

5、影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密０，使用本授权书。“”（请在以上方框内打Ｖ）、学位论文作者鮮：械，旨■輕名：＾曰期：丄”曰期：厂ＩＩ西南交通大学博士学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。

6、本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下：１）基于高速列车牵引传动系统工作机理推导出高速列车高次谐波负荷理论计算方法，并基于仿真与试验结果进行了验证；证明牵引传动系统四象限整流器脉冲电压是列车负荷谐波源，证明不合理的载波移相将引入较低次谐波。２建立高速铁路车网稱合谐波谐振分析模型，分析得出牵引传动系统四象限整流）器脉冲电压是親合系统的谐振激励源，转移親合系统谐振频率或消除谐波源中的谐振谐波可达到抑制谐振的目的。围绕网压畸变，引入特征函数，分析了牵引网传输

7、线长一度、列车运行工况（牵引或制动）、功率、位置及同供电段运行列车数量对高速铁路车网顆合系统高频谐振特性的影响。一３）计对包含复杂多导体传输线的自親变压器供电牵引网，提出了种牵引网输入阻抗理论计算方法，进而结合车载变压器阻抗，得到车网输入阻抗；基于车网输入阻抗提出谐振幅值与谐振频率敏感度指标，釆用谐振幅值与谐振频率敏感度指标分析了一车网稱合系统关键元件对谐振的影响；基于最小总车网输入阻抗，提出了种谐振抑制用滤波器参数的设计方法，计算机仿真结果表明其谐振抑制性能优于传统方法设计的

8、滤波器，且保证在抑制当前谐振的同时不会引入新的谐振。４）为消除谐波源中的谐振谐波，实现高频谐振抑制，提出了谐振谐波消除脉宽调制技术。实时仿真实验结果表明谐振谐波消除脉宽调制技术不仅能实现高频谐振的抑制，当牵引传动系统轻载运行时，还可显著提高系统功率因数、减小网压、网流畸变。学位论文作者签名：彳曰期：西南交通大学博士研究生学位论文第Ｉ页摘要高频谐振是伴随高速铁路发展