一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法

技术特征：
1.一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，其包括：s1、首先选择一座柔性牵引变压器为主所，提供27.5kv/50hz的标准参考电压，并将其连接至牵引网；s2、选择其他柔性牵引变压器作为从所，通过相位同步模块实现从所对牵引网侧的相位同步跟踪，保证其能稳定接入牵引网；s3、设置功率控制模块，获取电压参考值u
sref
；s4、控制柔性牵引变压器稳定输出；s5、设置功率协调控制模块，实现牵引网侧的网压随列车运行状况适当增大或减小每座柔性牵引变压器的出力情况。2.根据权利要求1所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s2步骤中的相位同步模块借助单相锁相环和单相电压坐标系变换模块完成，包括：s21、使用单相电压坐标系变换模块构建虚拟的α、β相，获取α相电压和β相电压；s22、通过单相锁相环得到的牵引网侧电压的相位ω
g
t；s23、使用s2得到的牵引网侧电压相位ω
g
t对s21α、β相电压经过park变换得到u
sq
。3.根据权利要求2所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s21步骤中单相电压坐标系变换模块采用1/4周期延时算法构建虚拟的β相，即使用公式1，所述公式1为所述角频率ω0＝2πf，f＝50hz，电压u
s
＝27.5kv；u
sα
，u
sβ
分别为构建虚拟的α相电压和β相电压，j为虚数符号。4.根据权利要求2所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s23步骤中通过单相锁相环得到的牵引网侧的相位ω
g
t后，将公式1经过park变换至dq坐标系下，即运用公式2，所述公式2为：所述u
sd
和u
sq
为dq坐标系下的电压值，得到u
sq
与0的偏差经过pi控制器，实现ω
g
＝ω0，满足柔性牵引变压器输出相位对牵引网侧网压相位的同步追踪。5.根据权利要求1所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s3步骤中的功率控制模块包括无功功率-幅值控制模块以及有功功率-频率控制模块。6.根据权利要求5所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s3步骤中的获取电压参考值u
sref
的具体方法为：s61、采集柔性牵引变压器输出电压u
s
、输出电流i
s
；s62、计算得到输出有功功率p、无功功率q；s63、由列车实际取流情况，柔性牵引变压器根据自身输出功率得到相应的电压参考值u
sref
和角频率ω
sdref
。7.根据权利要求1所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述
s4步骤，保证柔性牵引变压器稳定输出，是通过电压电流双闭环控制模块实现；由s3得到的参考值u
sref
经过单相dq解耦得到相应的参考值u
sdref
、u
sqref
，其实现方法为：其中，lpf代表低通滤波器，输出结果保留低于截止频率的部分，设置为20hz。8.根据权利要求7所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s4步骤，所述柔性牵引变压器输出采用lc滤波结构，得到dq解耦后电压电流双闭环的控制方程。9.根据权利要求1所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述s5步骤，设置功率协调控制模块具体为根据列车运行位置调整功率控制模块给定幅值参考值。10.根据权利要求9所述一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其特征在于，所述功率协调控制模块给定幅值的参考值为该模块设置自动调节参数v
a
，幅值给定值为其中c为与系统自身特性相关的常数，dist为列车运行时与柔性牵引变压器的平均距离。

技术总结
本发明介绍一种柔性牵引供电系统的稳定运行控制方法，其包括：S1、首先选择一座柔性牵引变压器为主所，将其连接至牵引网；S2、选择其他柔性牵引变压器作为从所，通过相位同步模块实现从所对牵引网侧的相位同步跟踪，保证其能稳定接入牵引网；S3、设置功率控制模块，获取电压参考值u


技术研发人员：何晓琼 杨爽 曾理 龚子 韩鹏程 林静英 陆可 舒泽亮 高仕斌
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：2022.01.21
技术公布日：2022/4/29