HXD1C型机车电传动系统实时仿真.pdf

第 37卷 第 1期 电力机车与城轨车辆 V01．37 No．1 2014年 1月 20日 ElectricLocomotivesMassTransitVehicles Jan．20th，2014 ·研究开发 · HXD1C型机车电传动系统实时仿真 佟来生 ，邹焕青 ，郭婉露 (1．磁浮系统研究所：2．技术中心：南车株洲电力机车有限公司，湖南 株洲 412001) 摘 要：文章介绍了HX1C型机车电传动系统结构 ，阐述了一种适用于交一直一交电传动系统电气部 件建模 、实时仿真的方法，用测试数据对仿真结果进行了验证。研究结果为开展交流传动电力机车实时仿真提 供了参考及范例 。 关键词：机车：电传动；实时仿真 中图分类号：U264．6 文献标识码 ：A 文章编号：1672—1187(20l4)01—0001—04 Real——timesimulationofelectricdrivesystem fortypeHXD1C locomotive TONGLai—sheng，ZOU Huan-qing。，GUOWan-lu (1．MaglevSystemInstitute；2．RDCenter：CSRZhuzhouElectricLocomotiveCo．，Ltd．，Zhuzhou 412001，China) Abstract：Theelectricdrivesystem oftypeHX。1C locomotiveispresentedinthispaper．Onthebasis，the suitable method ofmodelingand real-time simulatingofelectricalcomponentsforAC-DC——AC electricdrive system isdeveloped．Thesimulationresultsareverifiedbytestdata．Theresearchresultsprovidereferenceand exampleofrreal-timesimulationofAC driveelectriclocomotive． Keywords：locomotive；electricdrive；real-timesimulation 0 引言 统进行了仿真。 1 HXD1C型机车 电传动结构 集成电路技术、大功率器件技术、交流传动控制技 术的发展和完善，使得交流传动在电力机车领域获得 HXo1C型机车电传动系统是按AC25kV5／0Hz牵 广泛的应用。交流电机作为牵引的优越性得以充分体 引供电制式设计，采用AC—DC—AC主电路结构形式 ， 现，并且全面替代 了直流电机在电力牵引中的地位。交 其单转向架电路结构如图 l所示 。受 电弓从接触网受 流传动 电力机车电传动系统一般采用AC—DC—AC的 流经变压器输 出给 四象限整流器 (4QC)~流，再经过 模式，用传统的计算分析方法无法满足设计的需求 。计 算机仿真成为不可或缺的设计、分析和验证方式 [1-2]。 MATLAB、Simplorer、Saber等常用 的仿真软件计算速 度慢，只能分析电传动系统的稳态性能，不能准确描述 系统动态性能。硬件 回路实时仿真速度快，能真实反映 电传动系统各种性能、状态 ．在 电动汽车、轨道交通车 辆电传动系统中得到广泛应用3【-51。硬件回路实时仿真 需专门的仿真硬件平台和实时操作系统 ．国内外应用 最多的是 dSPACE和 RT—LAB两种系统 ，本文采用 dSPACE系统对 HXD1C型交流传动电力机车 电传动系 图 1 电传动系统主电路 收稿 日期：2013—05—30 作者简介 ：佟来生，博士，高级工程师，2006年毕