[发明专利]一种四象限变流器控制器及网压中断判断的方法

摘要

本发明属于轨道交通技术领域，涉及一种四象限变流器控制器及网压中断判断的方法，方法根据网压中断时，四象限变流器控制器的d轴电流给定值I_d‑ref和d轴电流反馈值为I_d的特征进行判断。四象限变流器控制器包括电压环和电流环，四象限变流器控制器采用基于dq同步旋转坐标系的控制方法，将d轴定义为有功轴。网压中断时，四象限变流器控制器的d轴电流给定值I_d‑ref增大，d轴电流反馈值I_d几乎为零。根据这一特征，可以对网压中断进行快速检测。对网压中断的快速与准确检测，有助于四象限变流器采取相应措施，避免在受电弓与接触网接触不良的情况下，四象限变流器因网压中断，发生过电流，而对设备造成损坏；同时有利于动车组列车的安全可靠运行。

主权项

1.一种四象限变流器控制器，其特征在于，包括：电压环和电流环；所述电压环包括直流侧电压传感器、比较单元和电压环控制器；所述比较单元与电压环控制器连接；所述直流侧电压传感器设置于四象限变流器直流侧，用于实时检测四象限变流器输出的直流电压反馈值Udc；四象限变流器直流侧输出电压目标值Udc‑ref和所述直流电压反馈值Udc输入比较单元进行差值比较，将比较结果输入电压环控制器；所述电压环控制器输出d轴电流给定值Id‑ref；所述四象限变流器控制器还包括电流传感器、αβ/dq坐标变换模块、交流电压传感器和SPLL模块；所述电流传感器位于四象限变流器交流侧，且与αβ/dq坐标变换模块连接，用于实时检测四象限变流器交流侧电流IS；所述交流电压传感器与SPLL模块的一端连接，所述SPLL模块的另一端与αβ/dq坐标变换模块连接；所述交流电压传感器检测出交流电压，并将交流电压传输至SPLL模块；所述交流电压传感器设置于牵引变压器一次侧，用于实时检测四象限变流器输出的直流电压；将所述四象限变流器交流侧电流IS和SPLL模块的输出结果共同输入至αβ/dq坐标变换模块进行坐标变换，输出d轴电流反馈值Id和q轴电流反馈值Iq；所述电流环包括两个比较单元、电流环控制器一、电流环控制器二和dq/αβ反坐标变换模块；电流环的第一个比较单元与电流环控制器一的一端连接，电流环控制器一的另一端与dq/αβ反坐标变换模块的输入端连接；电流环的第二个比较单元与电流环控制器二的一端连接，电流环控制器二的另一端与dq/αβ反坐标变换模块的输入端连接；所述d轴电流给定值Id‑ref和d轴电流反馈值Id输入电流环的第一个比较单元进行差值比较，将比较结果输入电流环控制器一；所述q轴电流给定值Iq‑ref和q轴电流反馈值Iq输入电流环的第二个比较单元进行差值比较，将比较结果输入电流环控制器二；电流环控制器一输出d轴输出Ud，电流环控制器二输出q轴输出Uq；所述d轴输出Ud和q轴输出Uq输入dq/αβ反坐标变换模块，进行反坐标变换，输出调制电压US；所述四象限变流器控制器还包括PWM脉宽调制模块，所述dq/αβ反坐标变换模块的输出端与PWM脉宽调制模块的输入端连接；所述调制电压US输入PWM脉宽调制模块，PWM脉宽调制模块输出驱动脉冲，用于控制四象限变流器。