现代地铁列车牵引传动系统全部将电抗器和滤波支撑电容器安装于牵引变流器直流网侧,使得直流侧电容电压波动限制在允许范围内,让系统能够稳定运行,同时直流侧滤波环节能够滤除高次谐波,在牵引逆变器发生短路时抑制短路电流并满足逆变器开关元件换流要求。由于牵引变流器直流侧存在负阻抗特性,系统阻尼降低,容易导致电抗器、电容器在牵引变流器低频段出现谐振,进而使得直流侧电压、电流持续振荡,严重时频繁导致逆变器过流而封锁,列车牵引丧失,造成地铁线路大晚点事件。因此,如何抑制牵引变流器直流侧电压振荡,提高系统稳定性,是本文所要研究的内容。本文的主要工作有:结合目前广州地铁9号线列车牵引系统在运用过程中产生的逆变器过流问题进行分析,研究分析当前列车出现直流侧电压振荡存在的故障模式及影响。简要介绍了异步电机的数学模型和矢量控制的基本原理,在此基础上,对逆变器和电机进行了更为准确的数学建模,推导并验证了逆变器输入导纳的传递函数表达式,并利用Nyquist稳定判据,对负阻抗不稳定性导致直流侧电压电流振荡的机理进行了详细分析。文献中常用的建模方法是将逆变器视为理想的恒功率源,分析了该方法由于简化近似带来的误差。经过分析可以看出,牵引系统的输入导纳不仅取决于电机本身的物理特性,而且和控制方法、当前的稳态工况有极大地联系。本文通过牵引变流器-异步电机系统建模借鉴文献中的提取直流侧电容电压振荡信号实时修正给定转矩或转差的牵引变流器主动阻尼稳定性振荡抑制策略,搭建了仿真模型,利用MATLAB仿真工具对牵引变流器直流侧振荡不稳定现象以及主动阻尼稳定控制策略进行了仿真验证。