電力機車輔助傳動系統(tǒng)帶速重投控制策略研究.pdf

1、機車輔助傳動系統(tǒng)的作用是保證機車上的設備安全可靠運行，其性能的好壞直接影響機車的經(jīng)濟性、安全性和運行可靠性。交流輔助傳動系統(tǒng)利用異步電機直接驅動通風機、冷卻風機以及空壓機，替代傳統(tǒng)的機械、液壓混合驅動方式，充分發(fā)揮交流調速的特性，提高機車的整體性能。由于鐵路運輸電力機車牽引傳動系統(tǒng)運行環(huán)境的特殊性，必須解決過分相后電機帶速重投問題，這也是國內外電力牽引傳動領域的重要研究課題。論文針對無速度傳感器輔助傳動系統(tǒng)帶速重投成功率難以保證的問題，

2、提出相應的控制策略，提升重投的成功率，實現(xiàn)機車安全可靠運行。
　　論文詳細分析機車交流輔助傳動系統(tǒng)的組成及控制策略，建立了異步電機和逆變器數(shù)學模型，研究基于圓形磁鏈的直接轉矩控制策略，采用一種基于MRAS的全階速度辨識方案，構建無速度傳感器控制系統(tǒng)。應用磁鏈閉環(huán)控制方法，提高磁鏈控制精度。詳細分析了瞬時斷電對轉速辨識的影響以及異步電機定子側產(chǎn)生殘壓的原理和變化規(guī)律。針對帶速重投過程速度觀測器失效的問題，運用自尋優(yōu)模糊搜索方式估算重

3、投時刻的初始轉速。在研究殘壓變化規(guī)律的基礎上，提出一種基于殘壓相位校正的重投控制策略，并加入電流控制環(huán)，采取結合串、并行的重啟動勵磁方式對系統(tǒng)進行重投，提高帶速重投成功率、重啟快速性和工作可靠性。
　　建立基于MATALB/Simulink仿真平臺的異步電機無速度傳感器DTC控制系統(tǒng)，對提出的基于殘壓相位校正的帶電流滯環(huán)混合重投控制策略進行仿真研究。與直接重投控制進行對比分析，仿真結果表明該控制策略可以大大減少重投過程中產(chǎn)生的沖擊