一种能馈型牵引供电装置及其控制方法

摘要

本发明公开了一种能馈型牵引供电装置及其控制方法，包括多重化变压器，以及不少于两个的四象限变流器模块，能馈型牵引供电装置与二极管整流牵引机组并列布置，牵引供电装置的多重化变压器一次侧通过高压开关柜与交流中压电网相连，多重化变压器低压侧每套绕组都与一个四象限变流器模块交流侧相连，四象限变流器模块直流侧连接直流侧隔离开关后并联在一起，再通过直流开关柜和负极柜与直流母线相连，装置可根据需求，工作在牵引、回馈或SVG三种不同模式。本发明在满足电网兼容性要求的前提下，能与现有牵引供电系统兼容、成本适中，既可以解决再生制动能量回馈和稳定牵引网压的技术问题，又具备实时静态无功功率补偿能力。

主权项

1.一种能馈型牵引供电装置，其特征在于：包括多重化变压器（11），以及不少于两个的四象限变流器模块，能馈型牵引供电装置（1）与二极管整流牵引机组（2）并列布置，能馈型牵引供电装置的多重化变压器（11）一次侧通过高压开关柜（3）与交流中压电网相连，多重化变压器（11）低压侧每套绕组都与一个四象限变流器模块交流侧相连，所述的能馈型牵引供电装置（1）还包括直流侧隔离开关，四象限变流器模块直流侧连接直流侧隔离开关（15）后并联在一起，再连接至直流母线；所述的能馈型牵引供电装置（1）还包括交流侧隔离开关和断路器，在多重化变压器（11）低压侧绕组与每个四象限变流器模块的交流侧之间均串联有交流侧隔离开关和断路器；四象限变流器模块直流侧连接直流侧隔离开关后并联在一起，再通过直流开关柜（4）和负极柜（5）与直流母线相连；当所述能馈型牵引供电装置（1）工作在牵引模式或是回馈模式时，能馈型牵引供电装置（1）的四象限变流器模块控制装置采用基于模糊控制的双闭环控制，控制装置包括电流内环控制环节和电压外环控制环节，所有的四象限变流器模块共用电压外环控制环节，每个四象限变流器模块均有独立的电流内环控制环节，电压外环控制环节采用模糊控制方式；当所述能馈型牵引供电装置（1）工作在SVG模式时，能馈型牵引供电装置（1）的四象限变流器模块控制装置采用基于瞬时功率平衡的双闭环控制，控制装置包括电流内环控制环节和电压外环控制环节，所有的四象限变流器模块共用电压外环控制环节，电压外环控制环节采用抗饱和PI调节方式；每个四象限变流器模块均有独立的电流内环控制环节，所述的电流内环控制过程中每个四象限变流器模块的无功电流分量指令值为对输入的补偿点电流进行坐标变换后产生，通过对能馈型牵引供电装置（1）接入点无功电流的PI调节得到SVG要发出的目标无功电流量，并结合基于瞬时功率平衡的双闭环控制，对能馈型牵引供电装置（1）接入点的无功电流进行双闭环控制。