牽引變壓器控制方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及軌道車輛制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種牽引變壓器控制方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及軌道車輛。本發(fā)明專利技術(shù)提供的牽引變壓器控制方法包括根據(jù)每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等；根據(jù)每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓、每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流、預(yù)設(shè)移相角以及并聯(lián)后輸出端的電壓，控制每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出移相，使得該多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等。該方法提高了軌道車輛的傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
牽引變壓器控制方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及軌道車輛
本專利技術(shù)涉及軌道交通技術(shù)，尤其涉及一種牽引變壓器控制方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及軌道車輛。
技術(shù)介紹
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鐵路運(yùn)輸在國(guó)民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越重要的作用，軌道車輛作為鐵路運(yùn)輸?shù)妮d體，其運(yùn)輸能力和運(yùn)輸穩(wěn)定性直接決定了鐵路運(yùn)輸?shù)哪芰Α鲃?dòng)系統(tǒng)是軌道車輛的核心動(dòng)力系統(tǒng)，車載的傳動(dòng)系統(tǒng)中可以采用電力電子牽引變壓器實(shí)現(xiàn)電能的變換，電力電子牽引變壓器中包括多個(gè)變換單元。現(xiàn)有技術(shù)中無法實(shí)現(xiàn)對(duì)電力電子牽引變壓器的多個(gè)變換單元的協(xié)調(diào)控制，多個(gè)變換單元的均流均壓效果不好，導(dǎo)致電力電子牽引變壓器的輸出電壓不穩(wěn)定，降低了軌道車輛的傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種牽引變壓器控制方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及軌道車輛，以使?fàn)恳儔浩鞯妮敵鲭妷悍€(wěn)定，提高軌道車輛的傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。本專利技術(shù)提供一種牽引變壓器控制方法，該牽引變壓器包括多個(gè)變換單元，該多個(gè)變換單元的輸入端依次串聯(lián)，該多個(gè)變換單元的輸出端并聯(lián)；每個(gè)變換單元包括四象限整流器和直流/直流DC/DC變換器，該四象限整流器的輸出端與該DC/DC變換器的輸入端連接，該DC/DC變換器的輸出端為該每個(gè)變換單元的輸出端，該DC/DC變換器中包括一個(gè)高頻變壓器；該牽引變壓器控制方法包括：根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及該每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等；根據(jù)該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓、該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流、預(yù)設(shè)移相角以及并聯(lián)后輸出端的電壓，控制該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出移相，使得該多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等。可選的，該根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及該每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等，包括：根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及該每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，確定指令電壓；根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該預(yù)設(shè)電壓和該指令電壓，控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等。可選的，該根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及該每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，確定指令電壓，包括：確定該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓的平均值和該預(yù)設(shè)電壓的第一電壓差值；將該第一電壓差值經(jīng)過比例積分運(yùn)算后得到第一電流；將該第一電流進(jìn)行相位調(diào)整后得到第二電流；確定該第二電流與該四象限整流器的輸出電流的第一電流差值；將該第一電流差值進(jìn)行比例諧振運(yùn)算后的輸出值與該高頻變壓器的二次側(cè)電壓值的差值確定為該指令電壓。可選的，該根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該預(yù)設(shè)電壓和該指令電壓，控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等，包括：確定該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓與該預(yù)設(shè)電壓的第二電壓差值；將該每個(gè)變換單元的第二電壓差值經(jīng)過比例積分運(yùn)算后得到該每個(gè)變換單元的第一電壓；將該每個(gè)變換單元的第一電壓與該指令電壓相加后得到該每個(gè)變換單元的第二電壓；根據(jù)該每個(gè)變換單元的第二電壓控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等。可選的，該根據(jù)該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓、該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流、預(yù)設(shè)移相角以及并聯(lián)后輸出端的電壓，控制該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出移相，使得該多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等，包括：確定該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓與該并聯(lián)后輸出端的電壓的第三電壓差值；將該每個(gè)變換單元的第三電壓差值經(jīng)過比例積分運(yùn)算后得到該每個(gè)變換單元的第三電流；確定該每個(gè)變換單元的第三電流與該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流值的第二電流差值；將該每個(gè)變換單元的第二電流差值經(jīng)過比例積分運(yùn)算后得到該每個(gè)變換單元的第三電壓；根據(jù)該第三電壓與預(yù)設(shè)移相角控制每個(gè)該DC/DC變換器的輸出移相，使得該多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等。本專利技術(shù)還可提供一種牽引變壓器控制裝置，該牽引變壓器包括多個(gè)變換單元，該多個(gè)變換單元的輸入端依次串聯(lián)，該多個(gè)變換單元的輸出端并聯(lián)；每個(gè)變換單元包括四象限整流器和直流/直流DC/DC變換器，該四象限整流器的輸出端與該DC/DC變換器的輸入端連接，該DC/DC變換器的輸出端為該每個(gè)變換單元的輸出端，該DC/DC變換器中包括一個(gè)高頻變壓器；該牽引變壓器控制裝置包括：第一控制模塊，用于根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及該每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等；第二控制模塊，用于根據(jù)該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓、該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流、預(yù)設(shè)移相角以及并聯(lián)后輸出端的電壓，控制該每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出移相，使得該多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等。可選的，該第一控制模塊包括：確定單元，用于根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及該每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，確定指令電壓；控制單元，用于根據(jù)該每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、該預(yù)設(shè)電壓和該指令電壓，控制該每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得該多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等。本專利技術(shù)還可提供一種控制設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器和處理器；該存儲(chǔ)器和該處理器連接；該存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序；該處理器用于調(diào)用該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，使得該控制設(shè)備執(zhí)行上述的牽引變壓器控制方法。本專利技術(shù)還可提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的牽引變壓器控制方法。本專利技術(shù)還可提供一種軌道車輛，包括控制系統(tǒng)；該控制系統(tǒng)包括牽引變壓器和上述的控制設(shè)備。本專利技術(shù)提供一種牽引變壓器控制方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及軌道車輛。其中，該牽引變壓器控制方法包括根據(jù)每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、每個(gè)變換單元中四象本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種牽引變壓器控制方法，其特征在于，所述牽引變壓器包括多個(gè)變換單元，所述多個(gè)變換單元的輸入端依次串聯(lián)，所述多個(gè)變換單元的輸出端并聯(lián)；每個(gè)變換單元包括四象限整流器和直流/直流DC/DC變換器，所述四象限整流器的輸出端與所述DC/DC變換器的輸入端連接，所述DC/DC變換器的輸出端為所述每個(gè)變換單元的輸出端，所述DC/DC變換器中包括一個(gè)高頻變壓器；所述牽引變壓器控制方法包括：/n根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及所述每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得所述多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等；/n根據(jù)所述每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓、所述每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流、預(yù)設(shè)移相角以及并聯(lián)后輸出端的電壓，控制所述每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出移相，使得所述多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種牽引變壓器控制方法，其特征在于，所述牽引變壓器包括多個(gè)變換單元，所述多個(gè)變換單元的輸入端依次串聯(lián)，所述多個(gè)變換單元的輸出端并聯(lián)；每個(gè)變換單元包括四象限整流器和直流/直流DC/DC變換器，所述四象限整流器的輸出端與所述DC/DC變換器的輸入端連接，所述DC/DC變換器的輸出端為所述每個(gè)變換單元的輸出端，所述DC/DC變換器中包括一個(gè)高頻變壓器；所述牽引變壓器控制方法包括：
根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及所述每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得所述多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等；
根據(jù)所述每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸入電壓、所述每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出電流、預(yù)設(shè)移相角以及并聯(lián)后輸出端的電壓，控制所述每個(gè)變換單元中DC/DC變換器的輸出移相，使得所述多個(gè)變換單元中DC/DC變換器的傳輸功率相等。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引變壓器控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及所述每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，控制所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得所述多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等，包括：
根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及所述每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，確定指令電壓；
根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述預(yù)設(shè)電壓和所述指令電壓，控制所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得所述多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等。


3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的牽引變壓器控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流、預(yù)設(shè)電壓，以及所述每個(gè)變換單元中的高頻變壓器的二次側(cè)電壓，確定指令電壓，包括：
確定所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓的平均值和所述預(yù)設(shè)電壓的第一電壓差值；
將所述第一電壓差值經(jīng)過比例積分運(yùn)算后得到第一電流；
將所述第一電流進(jìn)行相位調(diào)整后得到第二電流；
確定所述第二電流與所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電流的平均值的第一電流差值；
將所述第一電流差值進(jìn)行比例諧振運(yùn)算后的輸出值與所述每個(gè)變換單元中高頻變壓器的二次側(cè)電壓值的平均值的差值確定為所述指令電壓。


4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的牽引變壓器控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓、所述預(yù)設(shè)電壓和所述指令電壓，控制所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制，使得所述多個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓相等，包括：
確定所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的輸出電壓與所述預(yù)設(shè)電壓的第二電壓差值；
將所述每個(gè)變換單元的第二電壓差值經(jīng)過比例積分運(yùn)算后得到所述每個(gè)變換單元的第一電壓；
將所述每個(gè)變換單元的第一電壓與所述指令電壓相加后得到所述每個(gè)變換單元的第二電壓；
根據(jù)所述每個(gè)變換單元的第二電壓控制所述每個(gè)變換單元中四象限整流器的脈沖寬度調(diào)制...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周鵬，王雪迪，耿輝，王乃福，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中車大連電力牽引研發(fā)中心有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：遼寧;21