频率牵引论文-周利军,李威,江俊飞,高仕斌,严静荷

频率牵引论文-周利军,李威,江俊飞,高仕斌,严静荷

导读:本文包含了频率牵引论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:牵引变压器,集总参数,频率响应分析,径向变形

频率牵引论文文献综述

周利军,李威,江俊飞,高仕斌,严静荷[1](2019)在《牵引变压器绕组改进型频率响应建模与径向变形故障分析》一文中研究指出以一台QYS-R-(31500+25000)/220牵引变压器为研究对象,提出一种基于集总参数电路的考虑绕组间全电容参数的改进型频率响应模型,通过与实测曲线进行对比,验证了模型正确性;然后对变压器的牵引绕组和高压绕组分别进行了向内的曲翘变形和向外的鼓包变形这2种径向变形故障仿真,重点分析了不同变形故障对电容参数的影响;最后通过对变化的频率响应曲线进行分析。分析结果表明:牵引变压器牵引绕组和高压绕组发生径向变形故障时,特征诊断频带不同,但在各自的特征频带内频响曲线呈现相同的变化规律,即随着故障程度的增加,频率响应曲线向低频方向移动,并且幅值不断增大。(本文来源于《电力自动化设备》期刊2019年07期)

曾伟[2](2019)在《低开关频率下永磁同步牵引电机调速系统研究》一文中研究指出相比传统的异步牵引电机,永磁同步牵引电机具有效率高、转速平稳、结构简单等优势,被认为是下一代轨道交通牵引电机发展的方向。轨道交通永磁同步牵引电机功率高达数百千瓦,属于大功率电机。为了降低逆变器开关器件的开关损耗,逆变器必须工作在低开关频率下,这将给电机调速系统的设计带来一系列问题。本文基于矢量控制的基础理论,在考虑逆变器延时的情况下对低开关频率下永磁同步牵引电机调速系统进行了深入研究。首先,本文建立了永磁同步电机在同步旋转d-q坐标系下的标量数学模型以及复矢量数学模型,介绍了电压前馈解耦的双闭环PI控制系统设计方法,在MATLAB/Simulink软件环境下进行了相关仿真,并利用复矢量数学模型对电流环控制系统进行性能分析,得出结论是该方法不适用于低开关频率下的永磁同步电机调速系统。接着,本文选择电流PWM预测控制(PWM Predictive Control,简称PPC)作为本文研究的控制方法,通过分析发现传统电流PPC在建立预测模型时没有考虑逆变器延时,导致低开关频率时控制性能不佳。本文考虑逆变器延时的问题,对逆变器、永磁同步电机进行一体化离散域复矢量建模,基于该模型提出了一种改进电流PPC控制方法。在MATLAB/Simulink软件环境下搭建了相关仿真模型进行仿真,仿真结果表明改进电流PPC控制系统比传统双闭环PI控制系统、传统电流PPC控制系统有更好的动态性能。同时,基于仿真结果的分析,采用电流误差积分补偿的方法消除电流PPC控制系统电流静差,仿真表明在改进电流PPC控制系统中消除电流静差效果良好,且一定电流误差范围内对系统性能影响不大。利用自动控制理论对传统、改进两种电流PPC控制系统性能进行对比分析,分析结果进一步验证了改进方法的优势,同时对改进方法进行参数敏感性分析,分析结果表明改进控制系统具有良好的鲁棒性。最后,为了验证理论分析的正确性,搭建了基于NI cRIO-9033控制器的永磁同步电机实验平台。基于该实验平台进行了低开关频率下的永磁同步电机调速实验,实验中对比了传统、改进两种电流PPC控制方法的控制性能,实验结果验证了理论分析的正确性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-04-08)

王昭,赵江平[3](2018)在《直接上变频器频率牵引效应的产生及影响因素》一文中研究指出直接上变频发射机具有结构简单、性能稳定、容易集成等特点,被广泛应用于射频集成电路中。本文分析了两个振荡源之间、单独振荡源频率牵引效应的产生及干扰信号对振荡器频率响应的影响,介绍了克服或减小频率牵引效应产生的新结构或电路,为设计抑制直接上变频器频率牵引效应电路提供借鉴。(本文来源于《电声技术》期刊2018年12期)

刘秋降[4](2018)在《牵引供电系统阻抗频率特性测试技术研究》一文中研究指出牵引供电系统高次谐波谐振事故时有发生,这些谐振事故会损坏车载或地面设备,甚至造成行车中断的严重后果,严重威胁电气化铁路供电安全。牵引供电系统阻抗频率特性对这种高次谐波谐振现象有直接影响,但是通过仿真计算难以准确获得。因此,通过测试的方法获得牵引供电系统的阻抗频率特性尤为重要。本文围绕测试方法的技术要点、系统设计及实际应用进行了深入细致的地研究。研究成果对既有线运行维护、新建线路联调联试以及新型列车投运都具有参考价值。为了满足在牵引供电系统中测试的要求,提出了阻抗频率特性测试方法,设计了谐波发生器的主电路拓扑结构,阐述了其工作原理。谐波发生器作为谐波源,连接在接触网和钢轨之间,在一定的频率范围内,向牵引供电系统中注入幅值和频率都可控的谐波电流,记录注入点处的电压、电流数据,进而获得注入点处的端口输入阻抗随频率变化的曲线—阻抗频率特性曲线。阻抗取得极大值时所对应的频率就是牵引供电系统的固有谐振频率。牵引供电系统作为被测对象是一个单相高压系统,测试频率范围宽,针对这些要求,提出了基于级联H桥结构的主电路的拓扑及参数约束条件,分析了注入谐波时的功率潮流关系。提出了测试系统的控制方法,以实现向牵引供电系统中注入幅值和频率都可控的纯净的谐波电流的目的。控制方法包括分层控制策略和调制策略两方面。在分层控制策略中,顶层功率控制使得变流器能够从牵引供电系统中吸收一定的基波功率,平衡自身损耗,并在电容中储备能量,作为发出谐波的能量来源。二层均压控制均衡变流器模块电容电压,提出了用于均压控制参数整定的相角和比例系数约束条件。叁层谐波控制发出特定的谐波激励,控制产生的谐波调制波直接迭加在总调制波上,避免了与其他控制参数耦合,提高系统稳定性。在调制策略方面,论文给出了级联H桥输出电压频谱解析解,研究了调制波中同时含有基波和谐波分量时,边带谐波的影响。据此,可以把主要的边带谐波移到所关注的频率范围之外,而在此范围之内得到更为纯净的谐波电流。搭建了仿真模型和小功率实验平台,对主电路拓扑、分层控制策略、调制策略进行了仿真和实验验证。考虑牵引供电系统背景谐波的影响,提出了谐波阻抗测试计算方法,以提高测试精度。测试容易受到背景谐波的影响,基于实测数据分析了牵引供电系统背景谐波特点。研究了传统波动量法的误差影响因素。提出了向牵引供电系统中注入间谐波,以增大用户侧波动,并用最小二乘法和间谐波阻抗插值来计算谐波阻抗的方法。依托铁路总公司重点科研项目、国家重点研发计划项目研制了国内外首套牵引供电系统阻抗频率特性测试装置。测试装置的额定电压为27.5 kV,容量为150 kVA,最大频率为5000 Hz。研发过程中,解决了测试装置设计、制作中的关键问题,包括主电路设备集成、控制系统开发、软件系统开发以及型式试验等。最后,在京沈客运专线综合试验段开展了实际测试,验证了测试装置功能有效性和运行可靠性。首次通过现场测试获得外部电源及AT全并联方式牵引供电系统的阻抗频率特性曲线,揭示了牵引供电系统自身固有谐振频率分布规律,为抑制车网谐振、解决车网电气匹配问题提供理论和设备支持。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-09-01)

罗启登[5](2018)在《大功率低开关频率牵引变流器矢量控制技术研究》一文中研究指出在交流传动领域,矢量控制因拥有着高动态性能和控制结构简单等优点而被广泛应用。在大功率牵引传动场合中,为降低功率器件的损耗,提高牵引变流器的传输功率,通常需要降低功率器件的开关频率。在低开关频率下如何提高矢量控制系统的动态性能是本文所研究的内容,具体如下:首先建立了异步电机数学模型,介绍矢量控制基本工作原理,结合复矢量的概念将电机数学模型简化,然后根据复矢量电机模型分析在低开关频率下异步电机的耦合问题。电流控制器是矢量控制系统的关键。本文采用直接数字法设计控制器的思路,对异步电机进行离散化建模,提出基于复矢量解耦和电压矢量相位补偿的电流控制器,解决了低开关频率下异步电机的解耦控制问题,与传统电流控制器相比,解耦性能更好,系统动态性能得到极大改善。在大功率牵引传动场合,为提高直流电压利用率,通常采用过调制技术,使得在电机运行高速段牵引变流器进入方波调制。然而在过调制区段异步电机定子电流低次谐波含量大,若直接将该电流采样并用于电流闭环,将可能导致系统失稳。本文提出采用观测器观测出不含开关谐波的定子电流,代替采样电流用于电流闭环,实现矢量控制结合过调制技术的高性能控制。针对传统全阶观测器在离散周期大的情况下观测失准甚至观测发散的问题,提出改进型的混合观测器,提高观测器稳定性和准确度。使用Matlab/Simulink仿真工具对所提方案进行仿真验证,并使用异步电机实验平台进行实验验证。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-22)

夏利霞,张伟,彭超敏,陈浩,周路平[6](2018)在《同相牵引供电系统中频率变化对电流检测方法的研究》一文中研究指出传统的叁角函数正交法与基于瞬时无功功率理论的单相电流检测法尽管能快速检测出负载的基波有功电流,但都需要用到单相锁相环和低通滤波器。而锁相环与滤波器特有的相位延时,特别是单相锁相环锁定电压源时会产生初期的相位偏差,加上上述检测方法是基于电力系统中频率不变的情况下,没有考虑频率变化对锁相环的影响。故在实际应用中单相锁相环对电源电压的锁定会产生更严重的相位偏差,使检测到的基波有功电流与基波无功电流准确性大大降低。基于上述问题,提出了一种基于Scott平衡变压器结合平衡变换装置的同相牵引供电系统模式下,结合均值滤波器的快速响应能力,与加法器、乘法器等器件得到同步电压源的单位正余弦信号,用来代替传统的单相锁相环。改进型的电流检测方法能在频率变化时快速准确锁定要跟踪的电压源,使后期检测的基波有功电流与基波无功电流更加准确。理论与仿真验证了该检测方法的优越性与可行性。(本文来源于《电气应用》期刊2018年10期)

张权[7](2018)在《牵引供电系统谐波阻抗频率特性测量方法研究》一文中研究指出随着我国高速铁路网快速发展,高铁牵引供电系统的安全稳定运行迎来了巨大的挑战。由于动车组-牵引网的阻抗特性不匹配而引发的谐波谐振和谐波不稳定问题时有发生。解决上述问题的关键之一在于实现牵引供电系统谐波阻抗频率特性的精确测量。因此,本文围绕高速铁路牵引供电系统谐波阻抗频率特性的测量方法,从方法分析、仿真分析、实验验证叁个方面开展了如下研究:(1)从谐波阻抗频率特性测量方法的基本原理入手,分析了叁种谐波阻抗频率特性测量方法及测量过程,为后续仿真分析奠定了良好的基础。(2)基于MATLAB/Simulink仿真平台,搭建了牵引供电系统仿真分析模型,分别运用叁种测量方法测试了系统的谐波阻抗频率特性,结合测量精度和经济性指标对比分析了叁种测量方法。对比结果表明,谐波电流注入法更适用于牵引供电系统谐波阻抗测量分析。(3)基于谐波电流注入法,讨论了背景谐波和噪声信号对牵引供电系统谐波阻抗频率特性测量精度的影响,仿真结果验证了该测量方法的适用性和可靠性。(4)搭建了牵引供电系统模拟实验平台,利用双谐振峰电路模拟牵引供电系统,搭建谐波阻抗频率特性测量平台,采集大量实测数据,将实测结果与理论计算结果进行对比分析,进一步验证了谐波电流注入法的有效性。最后,总结了本文的研究内容,并针对研究过程中存在的不足和下一步的研究内容进行了展望。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-04-01)

徐富春[8](2017)在《牵引网阻抗频率特性的研究》一文中研究指出针对单线带回流线的直接供电方式牵引网阻抗频率特性进行了研究,计算了该情况下的牵引网导线参数,并利用Matlab/Simulink工具箱搭建了牵引网仿真模型,仿真结果表明单线带回流线的直接供电方式牵引网阻抗随频率的变化而变化,并且与供电臂长度有关,其中13次、25次谐波对牵引网阻抗影响最为严重。(本文来源于《淮南职业技术学院学报》期刊2017年05期)

雷明东,李鹏,欧汉文[9](2017)在《频率牵引和增益调节相组合的跟踪算法研究》一文中研究指出针对接收机在捕获后存在频差较大,以及在复杂运动场景下利用固定带宽跟踪环去跟踪卫星信号存在动态适应性较弱的问题,提出了一种基于频率牵引和自适应增益调节组合的跟踪算法。该算法首先利用频率牵引将捕获后的较大频差牵引到锁相环工作范围内,然后利用动态调节环路增益的方式,实现对环路带宽的动态调节。最后经过软件接收机测试表明:该算法能有效的缩减环路的收敛时间,具有更佳的噪声抑制和动态适应性。(本文来源于《现代防御技术》期刊2017年05期)

鲁雷[10](2017)在《大功率、低开关频率牵引变流器的矢量控制技术研究》一文中研究指出矢量控制由于控制结构简单、动态响应快和低频转矩大等优点被广泛应用于电力机车的牵引传动场合。在容量越来越大的交流电机牵引传动系统中,为了降低器件的开关损耗、提高装置输出功率,需要降低器件的开关频率。低开关频率下,矢量控制系统的动态性能下降。如何在低开关频率下增强矢量控制系统的动态响应能力,是本文所要研究的内容。本文的主要工作有:简要介绍了异步电机的数学模型和矢量控制的基本工作原理,分析了低开关频率下数字控制延时的来源和数学模型,并推导了数字控制延时在旋转坐标系下的耦合效应。引入复矢量的概念,建立异步电机的复矢量模型,在复矢量模型的基础上分析了感应电机在低开关频率下的耦合问题。针对低开关频率下的数字控制延时问题提出一种基于电压矢量幅值和相位修正的延时补偿策略。在延时补偿的基础上提出一种改进型复矢量电流解耦控制策略,与完整的复矢量控制器相比,该策略在实现有效解耦的同时还简化了算法。设计了一种基于复矢量模型的电机定子基波电流观测器,该观测器能在电机运行的全速度范围内观测出定子电流的基波分量,从而实现SVPWM线性区到非线性区的平滑过渡。提出一种改进型电流采样方法,该方法配合基波电流观测使用可以明显增强控制系统的动态性能。利用Matlab/Simulink仿真工具对本文所提控制方案进行了仿真验证,搭建异步电机对拖实验平台,对本文所提的部分控制目标进行了实验验证。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-21)

频率牵引论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

相比传统的异步牵引电机,永磁同步牵引电机具有效率高、转速平稳、结构简单等优势,被认为是下一代轨道交通牵引电机发展的方向。轨道交通永磁同步牵引电机功率高达数百千瓦,属于大功率电机。为了降低逆变器开关器件的开关损耗,逆变器必须工作在低开关频率下,这将给电机调速系统的设计带来一系列问题。本文基于矢量控制的基础理论,在考虑逆变器延时的情况下对低开关频率下永磁同步牵引电机调速系统进行了深入研究。首先,本文建立了永磁同步电机在同步旋转d-q坐标系下的标量数学模型以及复矢量数学模型,介绍了电压前馈解耦的双闭环PI控制系统设计方法,在MATLAB/Simulink软件环境下进行了相关仿真,并利用复矢量数学模型对电流环控制系统进行性能分析,得出结论是该方法不适用于低开关频率下的永磁同步电机调速系统。接着,本文选择电流PWM预测控制(PWM Predictive Control,简称PPC)作为本文研究的控制方法,通过分析发现传统电流PPC在建立预测模型时没有考虑逆变器延时,导致低开关频率时控制性能不佳。本文考虑逆变器延时的问题,对逆变器、永磁同步电机进行一体化离散域复矢量建模,基于该模型提出了一种改进电流PPC控制方法。在MATLAB/Simulink软件环境下搭建了相关仿真模型进行仿真,仿真结果表明改进电流PPC控制系统比传统双闭环PI控制系统、传统电流PPC控制系统有更好的动态性能。同时,基于仿真结果的分析,采用电流误差积分补偿的方法消除电流PPC控制系统电流静差,仿真表明在改进电流PPC控制系统中消除电流静差效果良好,且一定电流误差范围内对系统性能影响不大。利用自动控制理论对传统、改进两种电流PPC控制系统性能进行对比分析,分析结果进一步验证了改进方法的优势,同时对改进方法进行参数敏感性分析,分析结果表明改进控制系统具有良好的鲁棒性。最后,为了验证理论分析的正确性,搭建了基于NI cRIO-9033控制器的永磁同步电机实验平台。基于该实验平台进行了低开关频率下的永磁同步电机调速实验,实验中对比了传统、改进两种电流PPC控制方法的控制性能,实验结果验证了理论分析的正确性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

频率牵引论文参考文献

[1].周利军,李威,江俊飞,高仕斌,严静荷.牵引变压器绕组改进型频率响应建模与径向变形故障分析[J].电力自动化设备.2019

[2].曾伟.低开关频率下永磁同步牵引电机调速系统研究[D].中国矿业大学.2019

[3].王昭,赵江平.直接上变频器频率牵引效应的产生及影响因素[J].电声技术.2018

[4].刘秋降.牵引供电系统阻抗频率特性测试技术研究[D].北京交通大学.2018

[5].罗启登.大功率低开关频率牵引变流器矢量控制技术研究[D].华中科技大学.2018

[6].夏利霞,张伟,彭超敏,陈浩,周路平.同相牵引供电系统中频率变化对电流检测方法的研究[J].电气应用.2018

[7].张权.牵引供电系统谐波阻抗频率特性测量方法研究[D].西南交通大学.2018

[8].徐富春.牵引网阻抗频率特性的研究[J].淮南职业技术学院学报.2017

[9].雷明东,李鹏,欧汉文.频率牵引和增益调节相组合的跟踪算法研究[J].现代防御技术.2017

[10].鲁雷.大功率、低开关频率牵引变流器的矢量控制技术研究[D].华中科技大学.2017

标签:;  ;  ;  ;  

频率牵引论文-周利军,李威,江俊飞,高仕斌,严静荷
下载Doc文档

猜你喜欢