[发明专利]一种让整流模块具有稳定输出电压的方法

说明书

本发明公开了一种让整流模块具有稳定输出电压的方法，通过以下数学式实现；(2)I_N2＝I_dcU_dc/U_N；(3)I_N^※＝I_N1+I_N2；利用Us信号控制整流模块，让整流模块具有稳定的直流电压输出。

技术领域

本发明涉及无变压器交流转直流传动车辆，尤其是让整流模块在无变压器前提下具有稳定电压输出的方法。

背景技术

目前，在传统的大功率电力机车或者动车组上牵引电传动系统的结构是：接触网—牵引变压器—整流器—中间直流电路—逆变器—牵引电机。其中，牵引变压器笨重、造价昂贵，并占用大量的空间，既增加了机车的重量和制造成本，也在列车牵引或者再生制动时，产生铜耗和铁耗，使电能利用率降低。此外，变压器还会带来温升、漏抗等一系列问题。

即使有人在研究采用其他的部分来替代变压器，但难以控制直流输出的稳定性。

发明内容

为了让整流模块具有稳定的电压输出，本发明提供了一种让整流模块具有稳定输出电压的方法。

为达到上述目的，一种让整流模块具有稳定输出电压的方法，包括：

(1)根据直流电压给定值和整流模块输出端的直流电压U_dc计算I_N1，具体为：

其中，K_p为控制器中PI调节器的比例系数，T_i为控制器中PI调节器的积分时间常数；

(2)根据整流模块输出端的直流电流I_dc、整流模块输出端的直流电压U_dc和U_N计算出I_N2，具体为：

I_N2＝I_dcU_dc/U_N

其中，U_N为交流侧电压有效值；

(3)根据I_N1和I_N2计算出I_N^※；具体为：

I_N^※＝I_N1+I_N2

(4)计算出U_s；

其中，R为电阻值，L_N为电感值，ω为电网侧电压的角频率，G₂为比例放大系数，i_N为交流侧电流有效值；

通过Us信号控制整流模块输出。

进一步的，直流电压U_dc与直流电压给定值进行比较；当直流电压U_dc小于直流电压给定值参考电流I_N1增大，通过计算得到的Us信号控制整流模块的输入电流增大，从而使整流模块的输出电流增大；当直流电压U_dc大于直流电压给定值参考电流I_N1减小，通过计算得到的Us信号控制整流模块的输入电流减小，从而使整流模块的输出电流减小；反复上述控制过程，让整流模块输出端的直流电压U_dc相对于直流电压给定值在给定范围内变化。