[發(fā)明專利]一種軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111110922.4
• 申請(qǐng)日: 2021-09-18
• 公開（公告）號(hào): CN115840374A
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卿光明;張宇;張朝陽(yáng);李江紅;李衛(wèi)紅;陳華國(guó);嚴(yán)偉光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司
• 主分類號(hào): G05B17/02
• 分類號(hào): G05B17/02
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 陳超德;吳昊

1.一種軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，包括：

步驟01:獲取列車運(yùn)行環(huán)境參數(shù)，基于所述運(yùn)行環(huán)境參數(shù)得到列車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，并按照預(yù)設(shè)時(shí)間步長(zhǎng)獲取預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)采樣點(diǎn)；

步驟02:接收計(jì)算模式指令以及控制方式指令，基于所述計(jì)算模式指令以及所述控制方式指令匹配計(jì)算模式和控制方式；

步驟03:基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)；

步驟04:判斷所述采樣點(diǎn)是否為最后一個(gè)采樣點(diǎn)，若否，則重復(fù)步驟03～步驟04。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述獲取列車運(yùn)行環(huán)境參數(shù)，基于所述運(yùn)行環(huán)境參數(shù)得到列車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的步驟包括：

獲取列車的線路條件；

基于所述線路條件得到列車區(qū)間運(yùn)行的力和列車區(qū)間運(yùn)行的速度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述計(jì)算模式包括基波計(jì)算模式和諧波計(jì)算模式中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述控制方式包括電機(jī)控制方式、整流器控制、逆變器控制方式中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)的步驟包括：

基于列車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)得到牽引電機(jī)的輸出參數(shù)；

基于所述牽引電機(jī)的輸出參數(shù)得到所述逆變器的輸出參數(shù)；

基于所述逆變器的輸出參數(shù)得到所述中間回路的輸出參數(shù)；

基于所述中間回路的輸出參數(shù)得到網(wǎng)側(cè)電路的輸出參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述計(jì)算模式包括基波計(jì)算模式，所述基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)包括：基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述基波計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)；所述基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述基波計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)的步驟包括：

將所述列車區(qū)間運(yùn)行的速度轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)速，將所述列車區(qū)間運(yùn)行的力轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)矩；

基于所述轉(zhuǎn)速、所述轉(zhuǎn)矩和所述控制方式得到電機(jī)工作特性點(diǎn)參數(shù)；

基于所述電機(jī)工作特性點(diǎn)參數(shù)判定所述轉(zhuǎn)速工作的電機(jī)特性工況區(qū)間，并解算在所述工況區(qū)間下電機(jī)的第一性能參數(shù)；

基于電機(jī)等效電路得到電機(jī)的第二性能參數(shù)；

基于所述第二性能參數(shù)得到電機(jī)的第三性能參數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通牽引傳動(dòng)系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述計(jì)算模式包括諧波計(jì)算模式，所述基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)包括：基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述諧波計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)；所述基于所述車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)和所述控制方式運(yùn)用所述諧波計(jì)算模式得到采樣點(diǎn)的性能參數(shù)的步驟包括：

將所述列車區(qū)間運(yùn)行的速度轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)速，將所述列車區(qū)間運(yùn)行的力轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)矩；

基于所述轉(zhuǎn)速、所述轉(zhuǎn)矩和所述控制方式得到電機(jī)工作特性點(diǎn)參數(shù)；

基于所述電機(jī)工作特性點(diǎn)參數(shù)判定所述轉(zhuǎn)速工作的電機(jī)特性工況區(qū)間，并解算在所述工況區(qū)間下電機(jī)的第四性能參數(shù)，所述第四性能參數(shù)包括定子工作頻率；

基于所述定子工作頻率和電機(jī)控制方式得到電機(jī)在工作頻率點(diǎn)的下一個(gè)周期內(nèi)的定子電壓值；

對(duì)所述定子電壓值進(jìn)行頻率變換計(jì)算得到頻域電壓值；

基于電機(jī)電氣量的頻域關(guān)系和所述頻域電壓值得到電機(jī)頻域電氣流參數(shù)；

對(duì)所述電機(jī)頻域電氣流參數(shù)進(jìn)行反快速傅立葉變換得到電機(jī)時(shí)域的電氣量參數(shù)，并基于所述電機(jī)時(shí)域的電氣量參數(shù)重構(gòu)波形。