動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統，包括多個三相逆變器模塊，多個三相逆變器模塊之間并聯連接，其特征在于：任一三相逆變器模塊的任意兩相電路與該三相逆變器模塊相鄰的三相逆變器模塊的相應的兩相電路之間通過連接線路模塊分別并聯，連接線路模塊與控制系統相連，各三相逆變器模塊也與控制系統相連。本實用新型采用了較少的互連線，盡將三相逆變器模塊中的任意兩相分別并聯，通過均衡三相電路中任意兩相之間的電流，實現穩定的供電，大大提高了系統的可靠性。
【專利說明】動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鐵道車輛輔助供電系統，具體的說，涉及一種動車組輔助變流器有互連線并聯供電控制系統。
【背景技術】
[0002]輔助逆變器是動車組供電設備部件之一，起到提供穩定的三相交流和單相交流電源，為動車組空調壓縮機、通風裝置、空壓機、電加熱器、充電機等交流輔助設備供電。目前動車組輔助逆變器有逆變電源單獨供電、無互聯線并聯、有互聯線并聯三種供電模式。
[0003]其中逆變電源單獨供電模式特點為接線簡單，單機容量較大，單臺損壞時，需要鄰車通過接觸器轉換供電，可靠性較低。
[0004]無互聯線并聯供電模型特點為借鑒發電機并網時的控制策略，采用外特性下垂法，每個模塊僅檢測本模塊的輸出功率，分解為有功功率和無功功率后，按一定算法調整本模塊的輸出電壓和頻率實現均流，但是均流效果不理想，小功率負載并聯產生較大環流。
[0005]有互聯線并聯供電模型特點為各個模塊輸出并聯，各模塊之間通過互聯線交流信息，獲知系統的平均功率或輸出電流，各模塊采集并跟蹤共享的參考信號，實現并聯控制，此方法均流效果明顯提高，增強動車組輔助供電系統可靠和冗余性。但是現有的有互連線并聯供電系統多由于并連線較多，且長距離傳輸信號不穩定，容易控制失誤并聯失敗。微電網并聯控制與光伏并網和風電并網相比，在小功率負載條件下，環流較大。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、傳輸信號穩定、采用較少的互連線即可以實現穩定可靠供電的動車組輔助變流器有互連線并聯供電系統。
[0007]本實用新型的技術方案是:一種動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統，包括多個三相逆變器模塊，多個三相逆變器模塊之間為并聯結構，任一三相逆變器模塊的任意兩相電路與該三相逆變器模塊相鄰的三相逆變器模塊的相應的兩相電路之間通過連接線路模塊分別并聯，連接線路模塊與控制系統相連，各三相逆變器模塊也與控制系統相連，各三相逆變器模塊的三相線路上均設置有開關。
[0008]優選的是:連接線路模塊包括電流互感器，電流互感器并聯在某一相電路的兩端，電流互感器并聯連接有一電壓電阻，電流互感器串聯連接有一電流傳感器，任意兩相鄰的連接線路模塊之間并聯，電流互感器與控制系統相連。
[0009]本實用新型的有益效果是:
[0010](I)本實用新型采用了較少的互連線，盡將三相逆變器模塊中的任意兩相分別并聯，通過均衡三相電路中任意兩相之間的電流，實現穩定的供電，大大提高了系統的可靠性。
[0011](2)本實用新型實現了多臺三相逆變器模塊的并聯運行，單臺三相逆變器模塊發生故障時出現過壓、過流、短路等故障是可以有效識別并采取相應措施，故障模塊退出并聯系統，冗余的模塊依然可正常供電，保證動車組輔變網絡安全、可靠、平穩運行，增強了系統 運行的可靠性。
[0012](3)多路并網系統拓撲結構可以根據整車容量靈活增加或減少裝車逆變模塊數 量，并網模塊單體全部相同，提高模塊互換性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]實施例1
[0015]動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統，包括多個三相逆變器模塊，逆變 器模塊包括串聯連接的逆變器、變壓器和LC濾波器，多個三相逆變器模塊之間并聯連接， 多個三相逆變器模塊分別與控制系統相連，任一三相逆變器模塊的U相電路與該三項逆變 器相鄰的三項逆變器模塊的U相電路并聯連接，該三相逆變器模塊的V相電路還與該三項 逆變器相鄰的三項逆變器模塊的V相電路并聯連接。以此類推，并聯供電系統的多個三相 逆變器模塊之間均是這樣的結構，各三相逆變器模塊的三相線路上均設置有開關。
[0016]相電路與相電路之間的連接通過連接線路模塊，連接線路模塊連接線路模塊包括 電流互感器1，電流互感器I與控制系統相連，電流互感器I起變壓作用，將相電路的大電流 變為小電流，電流互感器I并聯在某一相電路的兩端；電流互感器I并聯連接有一電壓電阻 2，電流互感器I串聯連接有一電流傳感器3，任意兩相鄰的連接線路模塊之間并聯。
[0017]系統工作時，經電流互感器將相電路上的大電流變為小電流，連接線路模塊上的 電流傳感器采集線路上帶相位方向和幅值的不均衡的電流，通過U相線路上的并聯結構和 V相線路上的并聯結構，分別夠件了兩個獨立的閉環控制系統，若兩相鄰三相逆變器模塊間 的U相線路上的電流不均衡，則控制系統將控制兩條U相線路之間將進行電流調整，實現兩 相線路的均流。同樣的道理，任意兩相鄰的三相逆變器模塊的U相之間和V相之間均通過 這種方式實現均流，三相逆變器模塊的任意兩相之間實現均流，第三相也會自動實現均流， 最終實現整個供電系統各個三相逆變器模塊為整個動車系統穩定供電。同時，控制系統自 動監控各路三相逆變器模塊工作情況，當某一路三相逆變器模塊發生故障時，控制系統將 通過開關控制該路逆變器切斷與供電系統的連接。
[0018]實施例2
[0019]與實施例1不同的是，實施例2中某三相逆變器模塊的U相電路與該三項逆變器 相鄰的三項逆變器模塊的U相電路并聯連接，該三相逆變器模塊的W相電路還與該三項逆 變器相鄰的三項逆變器模塊的W相電路并聯連接。以此類推，并聯供電系統的多個三相逆 變器模塊之間均是這樣的結構。工作原理相同。
[0020]實施例3
[0021]與實施例1和實施例2不同的是，實施例3中某三相逆變器模塊的V相電路與該 三項逆變器相鄰的三項逆變器模塊的V相電路并聯連接，該三相逆變器模塊的W相電路還 與該三項逆變器相鄰的三項逆變器模塊的W相電路并聯連接。以此類推，并聯供電系統的 多個三相逆變器模塊之間均是這樣的結構。工作原理相同。
【權利要求】
1.一種動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統，包括多個三相逆變器模塊，多個三相逆變器模塊之間并聯連接，其特征在于:任一三相逆變器模塊的任意兩相電路與該三相逆變器模塊相鄰的三相逆變器模塊的相應的兩相電路之間通過連接線路模塊分別并聯，連接線路模塊與控制系統相連，各三相逆變器模塊也與控制系統相連，各三相逆變器模塊的三相線路上均設置有開關。
2.如權利要求1所述的動車組輔助變流器有互聯線并聯供電控制系統，其特征在于:所述的連接線路模塊包括電流互感器，電流互感器并聯在某一相電路的兩端，電流互感器并聯連接有一電壓電阻，電流互感器串聯連接有一電流傳感器，任意兩相鄰的連接線路模塊之間并聯；電流互感器與控制系統相連。
【文檔編號】H02M7/42GK203445799SQ201320571473
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】楊東軍, 李博, 位俊雷, 張波, 李照平, 張曉明, 謝崢, 周揚, 張利軍, 張艷芳 申請人:青島四方車輛研究所有限公司