【摘 要】
:
作为牵引变流器的核心部件,IGBT模块寿命损耗很大程度上直接决定了牵引变流器全寿命周期成本.为此文中在不影响机车整车输出牵引性能的基础上,提出一种基于电力机车各轴牵引力动态分配的IGBT寿命损耗最优策略,以降低牵引变流器全寿命周期成本.基于牵引电机结构原理与相关现场数据,该方法首先建立IGBT寿命损耗与牵引力及区间速度的量化模型;然后基于上述量化模型与机车自动驾驶系统规划的区间速度及牵引力发挥曲线对不同牵引力分配策略下逆变器IGBT寿命损耗进行实时计算,得出寿命损耗最优的牵引电机功率分配方案,控制机车各轴
【机 构】
:
中南大学交通运输工程学院,湖南省 长沙市 410083;广东工业大学自动化学院,广东省 广州市 510006;株洲中车时代电气股份有限公司,湖南省 株洲市 412001
论文部分内容阅读
作为牵引变流器的核心部件,IGBT模块寿命损耗很大程度上直接决定了牵引变流器全寿命周期成本.为此文中在不影响机车整车输出牵引性能的基础上,提出一种基于电力机车各轴牵引力动态分配的IGBT寿命损耗最优策略,以降低牵引变流器全寿命周期成本.基于牵引电机结构原理与相关现场数据,该方法首先建立IGBT寿命损耗与牵引力及区间速度的量化模型;然后基于上述量化模型与机车自动驾驶系统规划的区间速度及牵引力发挥曲线对不同牵引力分配策略下逆变器IGBT寿命损耗进行实时计算,得出寿命损耗最优的牵引电机功率分配方案,控制机车各轴牵引电机输出.最后,基于HXD1自动驾驶机车现场某区间运行数据,对所提方法进行测试,验证所提方法的有效性.
其他文献
由于电力电子设备的负电阻特性,多变流器并网系统(multiple grid-connected-converter system,MGCCS)的小干扰稳定性面临着严峻的挑战.而使用阻抗分析法与状态空间分析法在分析MGCCS时尚存在一定局限性.该文提出一种基于充分稳定性判据的MGCCS稳定性分析方法.首先,MGCCS被建模成一个具有开环稳定特性的中高维负反馈系统.其次,利用开环矩阵的特征值估计推导出一个具有低复杂度的充分稳定性判据,并提出相应的参数灵敏度分析.最后,利用一个具有稳定性问题的7变流器群并网系统
直流汇集与输送是未来大规模海上风电系统的主要发展方向之一.为了实现低成本、高效率和高可靠性的海上风电全直流组网与输送,该文提出一种多功能直流集电器概念及其海上风电直流组网方案.通过引入直流集电器对风机单元进行能量汇集和级联升压,所构成的全直流组网系统不仅减小了机侧换流器规模和海上换流站平台,同时消除了风机的功率波动对于风场内网电压的影响,使得各个风机均可实现最大功率追踪并维持原有的控制和保护架构.此外,直流集电器概念的提出使得海上风电系统的运行更加灵活,同时兼顾故障隔离、动态切入切出、直流耗能运行等多种模
针对某大型水电站实际生产过程中由尾水流道水力因素引起的机组有功功率超低频振荡现象,开展该类电站明满流尾水系统水力动态特性建模仿真和机组超低频振荡抑制方法探索研究.首先,将电路等效理论引入水电站过流部件动态建模中,通过类比有压管道电路等效模型,推导无压明渠电路等效模型数学表达式.进而根据水电站尾水流道实际布置形式,构建“一洞两机”明满流尾水系统整体等效电路拓扑.在此基础上,通过尾水系统电路等效模型对电站下游水位较低时机组尾闸室水压周期性振荡现象进行仿真复现,分析电站下游水位和明渠水力损失等因素对机组功率振荡
深度探索用户负荷特性及可调节潜力是电力大数据背景下电力市场精细化发展的迫切需求.该文提出一种考虑用户负荷特性和可调节潜力的用户用电行为综合分类方法,适用于电力系统负荷数据量大、用户用电行为影响因素较多的情况.首先,通过面向电力大数据的用户用电行为影响因素多维分析,提出考虑用户负荷特性和可调节潜力的用电行为综合分析实施架构.其次,为实现考虑用户用电行为多维影响因素作用下的精准聚类,该文设计一种融合K-means和SOM进行二次聚类以及BP神经网络进行反向调整修正的综合聚类方法.最后,通过选取爱尔兰地区实测负
主要研究在典型的化学链氧解耦燃烧(chemical looping combustion with oxygen uncoupling,CLOU)气氛下水蒸气对煤焦转化特性的影响.通过单因素分析,模拟在不同温度、煤焦颗粒粒径、氧气浓度、水蒸气浓度下开展.研究结果表明,在低O2浓度(1%)下,水蒸气气化反应可明显增加煤焦转化速率;而在较高的O2浓度下(5%),水蒸气对煤焦转化速率的贡献则不明显.通过对O2浓度分布以及局部转化率等煤焦转化过程中的参数分析认为,水蒸气气化反应主要发生于颗粒内部,而氧化反应主要发
为实现碳达峰碳中和目标,我国能源生产和消费需要加快转型,电力系统作为未来的能源枢纽,将起到关键作用.该文对我国电力系统“十三五”发展现状进行总结,分析“四个革命、一个合作”及新发展理念等指导思想下未来以新能源为主体的新型电力系统在满足电力供应、保障安全稳定、提高效率效益、优化网架结构等方面发展的重点,归纳了未来电力系统清洁、安全、灵活、高效的4个内涵特征,从电力需求增长、电源结构调整、电网格局优化、新技术应用等方面对“十四五”电力系统发展进行研判,提出基于碳达峰碳中和目标的能源电力发展计算模型,对中长期能
四乙烯五胺(tetraethylenepentamine,TEPA)与乙二醇二缩水甘油醚(glycol diglycidyl ether,GDE)同时载入多孔聚酯中,并加热使TEPA与GDE反应,从而制备出负载有固体胺的多孔吸附剂.通过元素分析和红外光谱能够确定多孔聚酯中负载了大量的TEPA,并且TEPA与GDE在多孔聚酯中成功反应.通过扫描电子显微镜和氮气吸附等温线可以确定负载有机胺后多孔聚酯的中的通孔结构得以保留,而孔体积以及比表面积明显减少.作为CO2吸附材料,研究发现负载固体胺的多孔吸附材料吸附C
富氧燃烧被认为是最具潜力的大规模碳捕集技术,近年来备受推崇.富氧工况下气体组分的变化会对燃烧过程产生较大的影响.以非预混同轴热伴流火焰系统的甲烷燃烧过程为研究对象,对富氧燃烧特性受H2O、O2和CO2等不同组分所具有的物理性质和化学性质的影响进行深入且系统地研究.研究结果显示,CO2所具有的化学特性、热力特性以及扩散特性都能促使火焰温度下降,而CO浓度升高的原因在于CO2所具有的化学特性,并且辐射特性无法显著影响甲烷的燃烧.此外,在富氧和常规空气2种燃烧环境下,O2浓度的升高能够显著提升火焰的温度,CO浓
三单元混合级联多电平逆变器可以使用较少的开关器件实现高质量电压输出,但其在传统的混合频率调制策略下存在低压单元开关损耗及级联单元间输出功率不均衡等问题.基于此,首先,提出一种改进型混合调制策略,并推导改进型混合调制策略下级联单元输出电压基波表达式,进而得出各级联单元平均输出功率表达式;然后,对改进型混合调制策略进行功率均衡优化,在保留改进型混合调制策略输出电压谐波性能良好的前提下,通过改造PD调制策略的三角载波,有效均衡低压单元开关损耗,通过控制高压单元输出脉冲宽度实现全幅值调制度下级联单元间输出功率自均
天然气中所含的少量CO2杂质会影响化学链甲烷裂解制氢效率.以8~16目椰壳活性炭为多功能载体,研究在850,900℃和950℃温度下0~7.2%的CO2对甲烷裂解效率的影响.结果表明,不同浓度的CO2可以提高甲烷裂解效率,其中4.8%的CO2浓度最有利.对CO2促进甲烷裂解效率机理的进一步研究表明,CO2的促进作用主要表现在反应前期阶段.研究还表明,CO2难以与积碳反应,消碳作用并不明显.采用Materials Studio软件模拟了高温下CO2对活性炭表面甲烷分子吸附的影响,结果表明CO2对吸附过程没有