双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于地铁再生制动能量回馈领域，具体涉及双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法。
【背景技术】
[0002]随着国家经济的飞速发展，越来越多的提倡低碳环保、绿色能源。城市轨道交通迅猛发展，地铁再生制动回馈变流器以逆变回馈并网的方式将地铁机车刹车制动时产生的多余能量回馈至交流电网，发挥地铁再生制动的优势，具有低碳节能、绿色环保、稳定可靠、投资低的突出优势，是未来地铁再生制动能量吸收的发展方向。
[0003]地铁回馈变流器本身属于三相电压型PWM整流器，PWM整流器具有能量双向传输和功率因数可控的优点，因此地铁回馈变流器不但可以实现当地铁机车制动时将能量逆变至交流电网，也可以当地铁机车牵引时将交流电整流为地铁机车牵引供电。机车牵引时，双向变流型回馈装置与牵引整流器同时给机车供电，由于两者的内阻不同，必然会导致不均流，甚至严重时双向变流型回馈装置与牵引整流器之间产生环流。双向变流型回馈装置及牵引整流器的牵引供电系统示意图如图1所示。
【发明内容】
[0004]本发明提供了双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法，以解决双向变流型回馈装置与牵引整流器同时给机车供电时，二者之间产生环流而降低双向变流型回馈装置与牵引整流器使用寿命的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明的双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法包括如下步骤:
[0006]I)获取牵引整流器的空载电压值及等效内阻，从而得到牵引整流器的电压与电流的关系；
[0007]2)根据牵引整流器的空载电压值，为双向变流型回馈装置设置空载电压值；
[0008]3)根据牵引整流器的等效内阻，设置双向变流型回馈装置的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻始终等于牵引整流器的等效内阻；
[0009]4)双向变流型回馈装置按照设置的空载电压值及下垂系数为地体机车牵引供电。
[0010]步骤3)中采用的下垂控制为分段下垂控制，根据牵引整流器在不同阶段的等效内阻，设置双向变流型回馈装置在对应阶段的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻与牵引整流器的等效内阻时时相等。
[0011]所述双向变流型回馈装置的空载电压值不小于牵引整流器的空载电压值。
[0012]结合双向变流型回馈装置和牵引整流器同时为地体机车牵引供电的实际情况，实时对双向变流型回馈装置的下垂系数进行调整，以提高均流度。
[0013]本发明的双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法根据牵引整流器的空载电压和等效内阻，对双向变流型回馈装置的空载电压和等效内阻的控制，即下垂控制，实现与牵引整流器的均流运行。该方法无需硬件改动，无需增加额外成本，只通过软件的下垂控制算法达到双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制，提高双向变流型回馈装置和牵引整流器的寿命。
【附图说明】
[0014]图1为双向变流型回馈装置及牵引整流器的牵引供电系统示意图；
[0015]图2为双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制策略图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图，对本发明的技术方案作进一步详细介绍。
[0017]本实施例的双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法包括如下步骤:
[0018]I)获取牵引整流器的空载电压值及等效内阻，从而得到牵引整流器的电压与电流的关系；
[0019]2)根据牵引整流器的空载电压值，为双向变流型回馈装置设置空载电压值；
[0020]3)根据牵引整流器的等效内阻，设置双向变流型回馈装置的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻始终等于牵引整流器的等效内阻；
[0021]4)双向变流型回馈装置按照设置的空载电压值及下垂系数为地体机车牵引供电。
[0022]步骤3)中采用的下垂控制为分段下垂控制，根据牵引整流器在不同阶段的等效内阻，设置双向变流型回馈装置在对应阶段的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻与牵引整流器的等效内阻时时相等。
[0023]双向变流型回馈装置的空载电压值不小于牵引整流器的空载电压值。
[0024]进一步，可进行牵引测试，双向变流型回馈装置和牵引整流器同时为地体机车牵引供电，对比均流情况，再进一步微调双向变流型回馈装置的下垂系数，从而使均流度更尚O
[0025]机车牵引时，双向变流型回馈装置与牵引整流器同时给机车供电，由于牵引整流器的空载电压和等效内阻是不可控的，而双向变流型回馈装置的空载电压和等效内阻是可控的，因此通过对双向变流型回馈装置的下垂控制，实现与牵引整流器的均流运行。其中，下垂控制算法为现有技术中常用技术手段，这里不再详细说明。该方法主要在于通过调节下垂系数来控制双向变流型回馈装置的等效内阻，使双向变流型回馈装置的等效内阻始终与牵引整流器的等效内阻相同，从而实现与牵引整流器的均流运行。该方法无需硬件改动，无需增加额外成本，只通过软件的控制算法达到双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制，提高双向变流型回馈装置和牵引整流器的寿命。
【主权项】
1.双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤: 1)获取牵引整流器的空载电压值及等效内阻，从而得到牵引整流器的电压与电流的关系; 2)根据牵引整流器的空载电压值，为双向变流型回馈装置设置空载电压值； 3)根据牵引整流器的等效内阻，设置双向变流型回馈装置的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻始终等于牵引整流器的等效内阻； 4)双向变流型回馈装置按照设置的空载电压值及下垂系数为地体机车牵引供电。2.根据权利要求1所述双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法，其特征在于，步骤3)中采用的下垂控制为分段下垂控制，根据牵引整流器在不同阶段的等效内阻，设置双向变流型回馈装置在对应阶段的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻与牵引整流器的等效内阻时时相等。3.根据权利要求1所述双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法，其特征在于，所述双向变流型回馈装置的空载电压值不小于牵引整流器的空载电压值。4.根据权利要求2所述双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法，其特征在于，结合双向变流型回馈装置和牵引整流器同时为地体机车牵引供电的实际情况，实时对双向变流型回馈装置的下垂系数进行调整，以提高均流度。
【专利摘要】本发明涉及双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制方法，该方法包括如下步骤：1)获取牵引整流器的空载电压值及等效内阻，从而得到牵引整流器的电压与电流的关系；2)根据牵引整流器的空载电压值，为双向变流型回馈装置设置空载电压值；3)根据牵引整流器的等效内阻，设置双向变流型回馈装置的下垂系数，使双向变流型回馈装置的等效内阻始终等于牵引整流器的等效内阻；4)双向变流型回馈装置按照设置的空载电压值及下垂系数为地体机车牵引供电。该方法无需硬件改动，无需增加额外成本，只通过软件的控制算法达到双向变流型回馈装置与牵引整流器的均流控制，提高双向变流型回馈装置和牵引整流器的寿命。
【IPC分类】H02J5/00, H02M7/68
【公开号】CN105449726
【申请号】CN201511015523
【发明人】桑福环, 张海龙, 王林, 牛化鹏, 郑月宾, 柳拉勋, 王高鹏
【申请人】许继集团有限公司, 国家电网公司, 国网安徽省电力公司, 许继电气股份有限公司, 西安许继电力电子技术有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月29日