“十一五”国家科技支撑计划(2009BAG12A05)
- 作品数：14 被引量：185H指数：7
- 相关作者：冯晓云徐顺刚宋文胜王珍廖永衡更多>>
- 相关机构：西南交通大学重庆师范大学中国铁道科学研究院更多>>
- 发文基金：“十一五”国家科技支撑计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程交通运输工程机械工程更多>>
- 三电平SVPWM与CBPWM算法的内在联系研究被引量：16
- 2014年
- 由于三电平中点钳位逆变器能有效提高逆变器系统容量和耐压水平,减少输出电压的谐波,所以其在中高压大容量电能变换领域中得到了广泛应用。为了揭示三电平中点钳位逆变器空间矢量脉宽调制(SVPWM)和载波脉宽调制(CBPWM)算法的内在联系,本文首先分析了三电平SVPWM算法的原理,并根据调制度的大小将整个线性调制范围分为3段,然后根据脉宽调制的规则采样法,分别推导出了3个调制段内与SVPWM等效的CBPWM调制函数形式。理论研究表明:三电平SVPWM算法是一种特殊形式的CBPWM算法。最后仿真和实验结果证明了理论分析的正确性和有效性。
- 方辉宋文胜冯晓云葛兴来丁荣军
- 关键词：空间矢量脉宽调制三电平
- 低开关频率下基于直接自控制的谐波抑制方法被引量：7
- 2012年
- 提出一种双折角调制三十边形磁链轨迹直接自控制方法,它通过增加折角以及选择合适的定子磁链轨迹,减小定子电流和磁链的主要低次谐波。理论和实验结果表明,相比较于传统十八边形磁链轨迹直接转矩控制,所提出的控制方法保持经典直接自控制简洁优点的同时,它使得该方式下的定子电流和磁链的谐波含量进一步减小,控制性能得以改善。
- 廖永衡冯晓云王珍
- 关键词：直接自控制低次谐波
- 基于定子磁链滑模观测器的异步电机空间矢量调制直接转矩控制被引量：41
- 2012年
- 针对异步电机直接转矩控制,设计了一种基于滑模控制理论的定子磁链自适应滑模观测器,它以定子电流和磁链为状态变量,利用实际电流与观测电流的误差构成滑模面,并将状态开关信号,输入到电流、磁链状态方程,对电流、磁链观测进行校正,此外通过一个由李亚普洛夫函数附加关系式完成对转子角速度的辨识。为降低系统低速稳态运行时的转矩脉动且保证瞬态运行时转矩的快速响应,在传统直接转矩控制基础上,使用占空比技术,实时计算电压矢量减小转矩误差所需的脉宽,实现对转矩的无差控制,该方法在保证系统响应速度的同时减小了系统平均转矩脉动。实验结果表明,定子磁链滑模观测器观测精度较高,速度辨识过程响应较快、精度较高,新转矩控制方法充分利用了功率器件开关频率,在低速时获得了相对圆形磁链轨迹更小的转矩脉动。
- 廖永衡冯晓云王珍
- 关键词：直接转矩控制状态变量转矩脉动
- 单相逆变电源并联控制技术研究被引量：7
- 2009年
- 在逆变电源并联系统中普遍采用外特性下垂控制技术,即依据有功功率和无功功率分别调节输出电压的相位和幅度。但是,对于电压电流双闭环反馈的单相逆变电源,输出有功功率和无功功率与输出电压相位和幅度均有耦合关系。针对这一问题,该文推导了单相逆变电源的等效输出阻抗,研究了有功功率和无功功率与输出电压相位和幅度间的定量关系;并在此基础上提出了一种外同步幅度下垂的并联控制策略,即逆变电源输出的相位通过外部总线来同步,而幅度则根据有功功率和无功功率的大小进行调节。建立了并联系统模型。实验结果表明了该方法的有效性。
- 徐顺刚许建平曹太强
- 关键词：逆变电源均流并联
- 过调制区内两电平SVPWM与CBPWM算法的内在联系研究被引量：16
- 2012年
- 在低压电机驱动控制系统中,通常采用过调制方式来提高直流电压利用率,进而扩展电机运行范围。为揭示电机驱动控制算法中过调制区内空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modu lation,SVPWM)和载波脉宽调制(carrier-base PWM,CBPWM)算法的内在联系,该文首先分析基于叠加原理的SVPWM过调制算法;然后根据脉宽调制的规则采样法,分别推导出了过调制I段和II段与SVPWM等效的CBPWM调制函数形式;最后给出随着调制度变化相应的等效调制函数的变化规律。理论研究表明:在线性调制区和过调制区内SVPWM都是一种特殊形式的CBPWM算法。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性和有效性。
- 方辉冯晓云葛兴来宋文胜
- 关键词：空间矢量脉宽调制过调制
- 基于气动系统的受电弓主动控制试验装置的研究
- 2013年
- 为改善弓网动态特性,使受电弓对于接触网具有良好的跟随性,减少离线和拉弧,保证弓网受流质量,该文提出了一种基于气动系统的旨在实现弓网良好接触的控制方案。以受电弓抬升气压为控制目标的思路下,设计开发了以气动系统为主动执行器的主动控制系统,并以最新的国产试验性高速列车受电弓V500为对象进行了试验。试验结果表明引用气动系统主动控制技术后,弓头和接触线的接触压力达到设计要求,且具有良好的跟随性,基本达到试验要求。
- 蔡华吴向东刘刚李谦
- 关键词：受电弓气动系统
- A Pulse Width Modulation Scheme With Zero-sequence Voltage Injection for Single Phase Three-level NPC Rectifiers被引量：9
- 2011年
- 直流侧中点电位电压偏移是多电平中性点钳位型变流器的主要缺点。以单相三电平NPC整流器为研究对象，以实现直流侧中点电位无漂移为控制目标，以传统的单相三电平单极性载波脉宽调制方法为基础，首先提出一种基于零序电压分量注入的载波脉宽调制算法；然后在此基础上给出基于零序电压分量极限值注入的载波脉宽调制算法；并给出这2种方法的零序电压分量的设计方案；最后，对这2种方法进行了详细的理论分析、计算机仿真和1kW样机实验对比验证。研究结果表明：所提出的2种算法都能有效实现直流侧中点电位平衡控制，其中基于零序电压分量极限值注入的载波调制算法的中点电位控制具有更快动态响应速度，且其网侧电流的高次谐波主要分布在开关频率附近；而基于零序电压分量注入的载波调制算法的网侧电流高次谐波主要分布在2倍开关频率附近。但是在一个调制信号周期内，基于零序电压分量极限值注入的载波调制算法的开关切换次数比基于零序电压分量注入的载波调制算法低25％左右。
- 宋文胜冯晓云
- 关键词：零序电压中性点电压
- 电压电流双闭环反馈逆变器并联控制被引量：21
- 2009年
- 对电压电流双闭环反馈控制单相逆变器的输出特性进行了研究,给出了单相逆变器并联系统的等效模型,分析了并联系统中电流环流与逆变器基准信号幅值和相位的关系,并在此基础上提出了一种通过对逆变器输出电流进行有功、无功分解,然后对基准信号的幅值和相位进行解耦控制的逆变器并联控制策略。针对单相逆变器的有功、无功电流分解问题,通过构造三相对称电流,运用瞬时无功理论对输出电流进行有功、无功分解,从而得到输出有功电流、无功电流并给出电流分解的实现框图。基于上述原理研制了实验样机,实现了2台2kV·A逆变器的并联运行控制,实验结果验证了所提出方法的可行性和有效性。
- 徐顺刚许建平曹太强
- 关键词：均流逆变器环流有功功率
- 考虑列车追踪的自动驾驶控制算法被引量：7
- 2013年
- 为了研究追踪列车安全、平稳的操纵策略,在分析列车间相互纵向动力学关系的基础上,提出了列车追踪模型.列车在不同情况下控制目标有所不同:单独运行模式下以最优速度模式曲线运行,追踪运行模式下保证安全追踪间隔运行.为了实现不同的控制目标,采用模型预测控制的分层结构,结合二次型优化算法实现最优列车速度控制.以CRH2型列车、武广线为例验证该模型的有效性.仿真结果表明,本文方法可使追踪列车安全性得到有效提高,且当使加速度控制在-0.75～0.5 m/s2之间,加加速度控制在-0.5～0.5 m/s3之间时,乘车舒适性得到了有效的保障.
- 王鹏玲王青元崔恒斌马磊冯晓云
- 关键词：列车自动控制模型预测控制列车追踪
- Analysis and Suppression of Beat Phenomenon for Railway Traction Converters and Motors被引量：5
- 2013年
- 交直交传动系统广泛应用于高速铁路牵引领域。由于单相脉冲整流器的工作特性,其输出直流电压含有频率为2倍电网频率的脉动分量。该分量在牵引电机侧会引起拍频现象,尤其当牵引逆变器工作频率接近2倍电网频率时最为严重。首先详细分析了直流电压脉动分量的来源和拍频现象产生的本质。然后,在取消LC谐振电路并考虑直流侧脉动电压幅值和相角变化的情况下,研究了一种基于频率补偿的无拍频控制算法,并应用于间接转子磁场定向矢量控制系统。通过在转速环注入脉动分量,补偿牵引逆变器工作频率,抑制牵引电机拍频电流。最后,仿真结果和硬件在回路实验结果验证了该算法的有效性。
- GOU Bin FENG Xiaoyun SONG Wensheng HAN Kun, GE Xinglai
- 关键词：牵引变流器直流母线电压电气驱动系统
