[发明专利]一种基于有源阻尼的瞬态直接电流控制方法和系统

摘要

本发明公开了一种基于有源阻尼的瞬态直接电流控制方法和系统，该方法在传统瞬态直接电流控制策略中加入了一个电流反馈环节的有源阻尼，通过反馈动车组网侧整流器的输入电流来虚拟电阻，即等效为动车组网侧整流器前的电阻。此外，在反馈通道中加入了50Hz陷波器避免虚拟电阻对基波产生阻尼影响。该控制策略能够削弱高速铁路车网耦合系统中的谐振峰，增强高铁车网耦合系统的稳定性，有效地抑制牵引网低频振荡。并且该方法结构简单，成本低。

主权项

1.一种基于有源阻尼的瞬态直接电流控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：实时获取动车组网侧整流器的输入电流i_n；步骤2：利用正弦和余弦依次对动车组网侧整流器的输入电流i_n进行相乘，构建虚拟50Hz陷波器，分解出动车组网侧整流器的瞬时谐波电流i_h；步骤3：基于动车组网侧整流器的瞬时谐波电流i_h，计算电压反馈信号；所述电压反馈信号为i_h·H，其中，K_PWM为桥路PWM等效增益；R_v为动车组网侧整流器前应增大的等效电阻；步骤4：利用电压反馈信号和动车组网侧整流器的电流内环比例控制器的输出信号相加，得到调制信号指令，依据调制信号指令对动车组网侧整流器进行控制；其中，在所述电流内环比例控制器的输入端加上前馈扰动分量u_n‑u_L‑u_R，u_n表示动车组网侧整流器的输入电压，u_L表示车载变压器等效电感L两端电压，u_R表示车载变压器等效电阻R_n两端电压；所述分解出动车组网侧整流器的瞬时谐波电流i_h的过程如下：步骤A：将动车组网侧整流器的输入电流i_n乘以cosωt后的信号，进行低通滤波处理，接着，对经过低通滤波处理的信号扩大2倍后，再与‑cosωt相乘，得到瞬时基波无功电流i_q；步骤B：将动车组网侧整流器的输入电流i_n乘以sinωt后的信号，进行低通滤波处理，接着，对经过低通滤波处理的信号扩大2倍后，再与sinωt相乘，得到瞬时基波有功电流i_p；步骤C：从动车组网侧整流器的输入电流i_n中减去瞬时基波无功电流i_q和瞬时基波有功电流i_p，获得动车组网侧整流器的瞬时谐波电流i_h；其中，所述低通滤波处理是指采用截止频率为0.5Hz的低通滤波器进行滤波。