[發明專利]一種城市軌道交通的動模仿真系統及控制方法在審
| 申請號： | 201811008048.1 | 申請日： | 2018-08-31 |
| 公開（公告）號： | CN109116752A | 公開（公告）日： | 2019-01-01 |
| 發明（設計）人： | 陳杰;劉志剛;王運達;陳麗娜;楊雨地;張運運;路亮;牟富強;劉祥鵬;郝峰杰;邱瑞昌;張鋼;漆良波;魏路;呂海臣 | 申請（專利權）人： | 北京交通大學;北京千駟馭電氣有限公司 |
| 主分類號： | G05B17/02 | 分類號： | G05B17/02 |
| 代理公司： | 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙) 11392 | 代理人： | 謝建玲;郝亮 |
| 地址： | 100044*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 模擬軌道 交流導電 直流導電 城市軌道交通 車載變壓器 調速變換器 調速板 環網 中壓 列車 牽引 模仿 旋轉坐標系 閉環控制 電能輸送 軌道車輛 連接模擬 模擬結果 直流電壓 側連接 單電流 交流側 精準度 變壓器 電機 | ||
1.一種城市軌道交通的動模仿真系統，其特征在于，包括：模擬中壓環網、若干模擬牽引所、模擬直流導電軌、模擬軌道車輛及模擬交流導電軌；
所述模擬牽引所的輸入側與模擬中壓環網連接，輸出側與模擬直流導電軌相連，模擬牽引所將模擬中壓環網的交流電壓轉換為直流電壓后輸出給模擬直流導電軌；
所述模擬直流導電軌由兩條分別為正負級的直流導電軌組成，兩條直流導電軌用于供給模擬軌道車輛直流電能；
所述模擬軌道車輛內部包括雙向DC/AC變換器、DC/AC控制器、車載變壓器、調速變換器、調速板及電機；
所述雙向DC/AC變換器直流側與模擬直流導電軌相連，交流側為三相交流電壓，分別與調速變換器和車載變壓器相連，所述調速板一側經調速變換器從雙向DC/AC變換器的交流側取電，另一側連接電機，以改變電機的轉速；通過DC/AC控制器控制雙向DC/AC變換器工作在整流或逆變狀態，來模擬實際列車運行中牽引與制動工況；
所述車載變壓器另一端連接模擬交流導電軌，以起到各車輛間隔離的作用；
所述模擬交流導電軌連接模擬中壓環網，通過變壓器將電能輸送回模擬中壓環網。
2.如權利要求1所述的城市軌道交通的動模仿真系統，其特征在于，所述車載變壓器選用1:1的隔離變壓器。
3.如權利要求1所述的城市軌道交通的動模仿真系統，其特征在于，所述調速變換器為AC/DC變換器。
4.如權利要求1所述的城市軌道交通的動模仿真系統，其特征在于，所述電機為直流電機。
5.如權利要求1-4任一權利要求所述的城市軌道交通的動模仿真系統的控制方法，其特征在于，所述控制方法為DC/AC控制器采用基于d-q旋轉坐標系下的單電流環閉環控制，具體步驟為：
電流的q軸分量給定值Iqref為0，三相交流電流Iabc經過abc/dq坐標變換輸出d軸電流反饋值Id和q軸電流反饋值Iq，電流的q軸分量給定值Iqref和q軸電流反饋值Iq進行差值比較，將比較結果輸入PI調節器一，PI調節器一控制雙向DC/AC變換器工作在單位功率因數模式；電流的d軸分量給定值Idref和d軸電流反饋值Id進行差值比較，將比較結果輸入PI調節器二；兩個PI調節器的輸出結果經過dq/αβ反坐標變換后進行SVPWM脈寬調制，SVPWM脈寬調制輸出結果用于控制雙向DC/AC變換器，電流的d軸分量給定值Idref通過給不同正或負的給定值，來控制雙向DC/AC變換器工作在整流或逆變狀態，進而模擬列車的牽引或制動工況。
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