[發明專利]用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法

在審

• 申請號: 202110783197.0
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113552403A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 馬穎濤;楊二林;康晶輝;崔冬冬;董侃;楊寧;龐玉林;劉偉志;劉東輝;杜玉亮;程龍
• 申請（專利權）人: 中國國家鐵路集團有限公司;中國鐵道科學研究院集團有限公司;北京縱橫機電科技有限公司;中國鐵道科學研究院集團有限公司機車車輛研究所;鐵科縱橫(天津)科技發展有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R29/16;H02M7/44
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 董驍毅;葉明川

1.一種用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，包括：

將逆變器輸出的三相交流電信號轉換為d軸電信號和q軸電信號；

根據所述d軸電信號和所述q軸電信號得到畸變分量以及基波有效值；

根據所述畸變分量以及所述基波有效值得到畸變因數，用于表征逆變器輸出電壓電流的諧波含量和三相對稱性。

2.根據權利要求1所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，所述根據所述畸變分量以及所述基波有效值得到畸變因數，包括：

將所述畸變分量除以所述基波有效值得到所述畸變因數。

3.根據權利要求1所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，所述將逆變器輸出的三相交流電信號轉換為d軸電信號和q軸電信號，包括：

采用同步旋轉坐標變換將逆變器輸出的三相交流電信號轉換為同步旋轉坐標系下的d軸電信號和q軸電信號。

4.根據權利要求3所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，所述同步旋轉坐標變換時采用的變換角為實施電壓電流閉環控制的系統角度ω₀t，其中，ω₀為輔助逆變器輸出電信號的基波角頻率。

5.根據權利要求1所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，所述根據所述d軸電信號和所述q軸電信號得到畸變分量以及基波有效值，包括：

分別提取所述d軸電信號和所述q軸電信號對應的d軸電信號直流分量、q軸電信號直流分量；

利用所述d軸電信號減去所述d軸電信號直流分量得到d軸電信號畸變分量；

利用所述q軸電信號減去所述q軸電信號直流分量得到q軸電信號畸變分量；

對所述d軸電信號直流分量、所述q軸電信號直流分量求有效值得到基波有效值；

對所述d軸電信號畸變分量以及所述q軸電信號畸變分量計算平方和、低通濾波、求平方根得到所述畸變分量。

6.根據權利要求5所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，所述分別提取所述d軸電信號和所述q軸電信號對應的d軸電信號直流分量、q軸電信號直流分量，包括：

分別對所述d軸電信號和所述q軸電信號進行低通濾波得到所述d軸電信號直流分量、所述q軸電信號直流分量。

7.根據權利要求6所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法，其特征在于，所述低通濾波為一階低通濾波或二階低通濾波。

8.一種用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測裝置，其特征在于，包括：

信號轉換模塊，將逆變器輸出的三相交流電信號轉換為d軸電信號和q軸電信號；

畸變基波獲取模塊，根據所述d軸電信號和所述q軸電信號得到畸變分量以及基波有效值；

畸變因數計算模塊，根據所述畸變分量以及所述基波有效值得到畸變因數，用于表征逆變器輸出電壓電流的諧波含量和三相對稱性。

9.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現權利要求1至7任一項所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7任一項所述的用于列車逆變器的三相輸出電壓電流畸變實時監測方法的步驟。