《基於無輸出變壓器的貫通式牽引供電系統控制策略研究》是依託西南交通大學，由何曉瓊擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於無輸出變壓器的貫通式牽引供電系統控制策略研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：何曉瓊
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
牽引供電系統是電氣化鐵路的動力源，是電力系統的重要負載，它的優劣直接影響此兩系統。針對既有牽引供電系統電能質量和過分相等問題，項目以多電平二極體箝位三相-單相變換器為基本單元，設計基於多電平級聯變換器的牽引變電所結構，建立基於無輸出變壓器的貫通式牽引供電系統。通過對多電平三相整流器控制、直流電壓二次脈動抑制、H橋單相多電平相移SVPWM調製、級聯變換器併網控制等核心問題的協同研究，建立級聯變換器協調控制策略；通過對貫通式牽引供電系統環流分布特性、環流抑制策略、建網/併網控制策略、潮流綜合控制策略以及諧振抑制策略的研究，提出改進型下垂均流控制策略、系統偽主從建網/併網控制策略、計及牽引負荷動態變化且可抑制系統環流和能減小系統損耗的潮流綜合控制策略;構建貫通式牽引供電系統及其控制策略的體系結構和研究架構，為進一步研究貫通式牽引供電系統提供理論支撐和實驗方法，為該系統的產業化進行前期預研。
結題摘要
本項目針對既有牽引供電系統中電能質量和電分相等問題，以多電平二極體箝位三相-單相變換器為基本單元，設計了基於多電平級聯變換器的牽引變電所結構，建立了基於無輸出變壓器的貫通式牽引供電系統,可徹底解決電能質量和電分相等問題。重點研究了多電平三相整流器控制、直流電壓二次脈動抑制、H 橋單相多電平相移SVPWM 調製、級聯變換器併網控制等關鍵問題，建立了針對該系統的協調控制策略；深入分析了貫通式牽引供電系統環流分布特性，研究了環流抑制策略、建網/併網控制策略、潮流綜合控制策略以及諧振抑制策略，並提出了改進型下垂均流控制策略、系統偽主從建網/併網控制策略、以及牽引負荷動態變化且可抑制系統環流和能減小系統損耗的潮流綜合控制策略; 在理論分析的基礎上，本項目搭建了基於多電平三相-單相變換器級聯的小功率實驗電路，通過HDL語言編寫各控制算法的控制程式，基於現場可程式邏輯門列陣設計全數字控制器，完成了變電所系統的併網和貫通式供電系統的仿真和實驗，驗證了所提出的相關控制策略的有效性和正確性。因此，本項目的研究是貫通式牽引供電系統研究的最新探索，為其進一步科學研究、科技開發、工程化和產業化提供前期的理論研究和系統的實驗驗證奠定基礎。
