逆变器并联列车辅助供电系统半实物仿真研究.pdf

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1、1t_ru口7，电力电子技术2012年9月PowerE1ectronics逆变器并联列车辅助供电系统半实物仿真研究沈坤，章兢，王坚z(1．湖南大学，电气与信息工程学院，湖南长沙410082；2．株洲南车时代电气股份有限公司技术中心，湖南株洲412001)摘要：针对基于下垂控制的三相逆变器并联列车辅助供电系统，改进了其下垂策略，并构建了基于dSPACE实时仿真器的三相逆变器并联列车辅助供电系统半实物仿真平台，在该平台上进行了三相辅助逆变器并联控制器在变负载工况下的半实物仿真实验。结果表明，构建的基于dSPACE的逆变器并联列车辅助供电系统半实物仿真平台是可行的，同时，也验证了改进下垂策略的可行性

2、和有效性。关键词：逆变器；列车辅助供电系统；半实物仿真中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2012)09—0078—03Semi-practicalSimulationResearchonInvertersParallelTrainAuxiliaryPowerSystemSHENKun，ZHANGJing，WANGJian2(1．HunanUniversity，Changsha410082，China)Abstract：Thedroopstrategyofthethree-phaseinvertersparalleltrainauxiliarypowersyste

3、mbasedondroopcontrolisimproved，andthesemi-practicalsimulationplatformbasedonthedSPACErealtimeemulatorforthethree—phaseinvertersparalleltrainauxiliarypowersystemisbuilt，inwhichthesemi-practicalsimulationexperimentsoftheparal—lelcontrollerofthethree—phaseauxiliaryinverterwithmutativeloadconditionsared

4、one．Theexperimentalresultsshowthatthedesignedsemi—practicalsimulationplatformoftheinvertersparalleltrainauxiliarypowersystembasedonthedSPACEisfeasible，andthefeasibilityandvalidityoftheimproveddroopcontrolstrategyisvalidated．Keywords：inverter；trainauxiliarypowersystem；semi—practicalsimulationFoundati

5、onProject：SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．61174140)1引言列车辅助逆变器的多种运行工况进行验证及测试。因此。为减少开发周期及成本，需研发针对该逆变器并联列车辅助供电系统是一种将列车供电系统的半实物仿真平台。在实际应用中，基于辅助逆变器并联起来提供列车辅助电源的新型列dSPACE的半实物仿真系统因其与Matlab软件模车辅助供电系统，它具有高可靠性，列车辅助逆变型的密切联系及与实物控制器连接的便捷操作，器整车冗余等优点，文献【1]设计了基于下垂控制逐渐成为半实物仿真的主要形式，在电力机车牵的逆变器并联列

6、车辅助供电系统。但其系统动态引系统[41、变流器控制等领域得到了成功应用。性能还有提升空间；文献【2】进行了下垂控制策略这里针对基于下垂控制逆变器并联技术的列对逆变器并联系统动态性能影响的分析，指出对车辅助供电系统，为提升系统动态性能，改进了其于采用三环(功率控制环、电压外环及电流内环)下垂控制策略。为便于列车辅助逆变器并联控制控制模式的并联逆变器控制系统，功率控制环对器的调试及算法验证。构建了基于dSPACE的半系统控制性能起决定性作用；文献[3】针对并联逆实物仿真平台，并进行了实验。变器输出阻抗及连线阻抗的阻抗特性，对下垂控制策略进行分析和设计。2逆变器并联列车辅助供电系统在基于下垂控制的

7、逆变器并联列车辅助供电采用逆变器并联供电方式的DC600V列车系统控制器设计和调试过程中，由于控制器需对辅助供电系统结构框图如图1所示，基于原有DC600V集中供电分散变流的列车辅助供电系基金项目：国家自然科学基金(61174140)统。将各车辆三相辅助逆变器输出端并联起来构定稿日期：2012—04—28作者简介：沈坤(1984一)，男，湖南浏阳人，博士研究生，建三相交流母线，再通过三相交流母线向