城市軌道交通再生能量回饋系統(tǒng)研究.pdf

1、城市軌道交通依靠電力來(lái)提供能量,在城市軌道交通迅猛發(fā)展的今天,城軌交通的電能消耗量與日俱增,對(duì)其節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究更顯得意義重大。本文針對(duì)城軌車輛制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的再生制動(dòng)能量展開(kāi)了再生能量回饋系統(tǒng)的研究。
　　 本文首先介紹了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外主要的城軌列車制動(dòng)產(chǎn)生的再生能量吸收方式,對(duì)這些吸收方式的利弊進(jìn)行了分析。本文采用將再生能量回饋入電網(wǎng)以實(shí)現(xiàn)城軌交通節(jié)能的目的,該吸收方式是基于電能變換技術(shù),所以本文討論的重點(diǎn)為并網(wǎng)逆變器及其濾波和

2、控制技術(shù)。
　　 確定了城軌交通再生能回饋系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,對(duì)其運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行了分析。根據(jù)廣州地鐵的運(yùn)行情況初步確定了系統(tǒng)的容量,并設(shè)計(jì)了和目前大量運(yùn)用的電阻吸收系統(tǒng)配合使用混合型能量吸收系統(tǒng),在實(shí)現(xiàn)再生能量回饋利用和吸收效果的前提下,盡可能的減小了回饋系統(tǒng)的系統(tǒng)容量以降低設(shè)備的造價(jià)。
　　 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,本文對(duì)不同形式的濾波器進(jìn)行了數(shù)學(xué)分析,經(jīng)過(guò)對(duì)比濾波特性最終確定選擇LCL型濾波器,并對(duì)LCL型濾波器的參數(shù)做了

3、分析與整定。
　　 本文建立帶LCL型濾波器的逆變器的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,通過(guò)采用電容電流內(nèi)環(huán)反饋,輸出電流外環(huán)反饋的雙閉環(huán)控制策略實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定,并對(duì)電容電流輸出電流雙閉環(huán)控制策略下的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了分析和整定。
　　 通過(guò)matlab軟件,對(duì)本文設(shè)計(jì)的回饋系統(tǒng)及其控制策略進(jìn)行了系統(tǒng)仿真,結(jié)果表明在雙閉環(huán)控制策略下,系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的對(duì)電能進(jìn)行回饋,輸出的電流諧波含量滿足電網(wǎng)要求,證明了系統(tǒng)的可行性。