CN105897031B - 一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统 - Google Patents

一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种变流器的控制方法和装置，该方法适用于包括变流器、上层控制器和数字信号处理器的电力机车牵引系统，该方法包括：数字信号处理器根据直流侧输出电压给定值与输出电压的差值进行比例和积分调节，得到第一有效分量；上层控制器向变流器发送生成负载的需求功率的指令；变流器将基于指令生成的需求功率发送至数字信号处理器；数字信号处理器利用需求功率除以网侧电压有效值，得到第二有效分量；计算第一有效分量和第二有效分量之和，得到网侧电流给定值，并对网侧电流给定值进行处理，生成驱动变流器的驱动信号，以实现在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力的目的。

Description

一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统
技术领域
本发明涉及变流器控制技术领域，更具体地说，涉及一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统。
背景技术
电力机车牵引系统通过受电弓、牵引变压器、网侧变流器和逆变器实现交流和直流电能变换，以驱动牵引电机工作。其中，网侧变流器是电力机车牵引系统交流和直流变换的重要组成部分，能够为后级牵引逆变器提供稳定的直流电压，还能够使得供电接触网或牵引变压器一侧的功率因素接近于1或-1，从而实现能量的双向流动。因此，对车载网侧变流器的控制就显得十分重要。
现有技术中，常用的车载网侧变流器的控制方法是瞬态电流控制法。该控制方法采用电压外环和电流内环控制的双闭环控制方法，其中，电压外环控制利用直流侧的电压乘以直流侧的电流得到负载功率，这就需要增加直流侧电流传感器来测量直流侧的电流，不但增加了系统的复杂度和成本，而且直流侧电流是波动值，输出不稳定。此外，当负载急剧变化时，瞬态电流控制方法输出的电流不能及时跟随负载变化时，会引起中间电压的突然升高或降低，进而对直流侧支撑电容、绝缘栅双极性晶体管等元器件造成损害，从而影响车载网侧变流器的动态响应速度以及对负载扰动的抗干扰能力。
因此，如何在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统，以实现在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力的目的。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种变流器的控制方法，适用于包括所述变流器、上层控制器和数字信号处理器的电力机车牵引系统，所述变流器的控制方法，包括：
在所述变流器启动的情况下，所述数字信号处理器根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；
所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；
所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器；
所述数字信号处理器利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2；
所述数字信号处理器计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器的驱动信号，并将所述驱动信号发送给所述变流器。
优选的，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的牵引电机的转速指令和力矩指令；
相应的，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述牵引电机的所述转速指令和所述力矩指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送携带有负载的需求功率P的指令；
相应的，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述指令中携带的负载的需求功率P得到所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的逆变器输出的电压指令和电流指令；
相应的，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述电压指令和所述电流指令计算所述逆变器的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，在所述变流器启动的情况下，所述数字信号处理器根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压Udc与给定值Udc *的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1之前，还包括：
所述上层控制器向所述变流器发送启动指令，并判定所述变流器是否启动；
若所述变流器未启动，则所述上层控制器向所述变流器再次发送启动指令，直至所述变流器启动。
一种电力机车牵引系统，，包括：
所述上层控制器，用于向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；
所述变流器，用于基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器；
所述数字信号处理器，用于在所述变流器启动的情况下，所述数字信号处理器根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；及利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2，并计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器的驱动信号，并将所述驱动信号发送给所述变流器。
优选的，所述上层控制器，用于向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的牵引电机的转速指令和力矩指令；
相应的，所述变流器，用于基于所述牵引电机的所述转速指令和所述力矩指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器，用于向所述变流器发送携带有负载的需求功率P的指令；
相应的，所述变流器，用于基于所述指令中携带的负载的需求功率P得到所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器，用于向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的逆变器输出的电压指令和电流指令；
相应的，所述变流器，用于基于所述电压指令和所述电流指令计算所述逆变器的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器，还用于向所述变流器发送启动指令，并判定所述变流器是否启动，若所述变流器未启动，则向所述变流器再次发送启动指令，直至所述变流器启动。
从上述技术方案可以看出，本发明公开了一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统，适用于包括变流器、上层控制器和数字信号处理器的电力机车牵引系统，该变流器的控制方法，包括：在变流器启动的情况下，数字信号处理器根据电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；上层控制器向变流器发送生成电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；变流器基于指令生成需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器；数字信号处理器利用需求功率P除以电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2；数字信号处理器计算第一有效分量Iset1和第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对网侧电流给定值Iset进行处理，生成变流器的驱动信号，并将驱动信号发送给变流器。
由此可见，在本发明中，采用上层控制器向变流器发送生成电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，变流器基于指令生成需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器，与现有技术相比，本方案不需要测量直流侧的电流值，即在电力机车牵引系统中，不需要增加直流侧电流传感器，就能够获得负载的需求功率P来控制变流器的运行。因此，本发明实现了在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高了车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种变流器的控制方法的流程图；
图2为本发明实施例一提供的脉冲宽度调制变流器的数学模型的示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种变流器的控制方法的流程图；
图4为本发明实施例三提供的一种电力机车牵引系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种变流器的控制方法和电力机车牵引系统，以实现在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力的目的。
实施例一
本发明实施例一提供一种变流器的控制方法，适用于包括所述变流器、上层控制器和数字信号处理器的电力机车牵引系统，如附图1示出的本发明实施例一公开的一种变流器的控制方法，所述变流器的控制方法，包括：
S101：在所述变流器启动的情况下，所述数字信号处理器根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；
S102：所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；
S103：所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器；
S104：所述数字信号处理器利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2；
S105：所述数字信号处理器计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器的驱动信号，并将所述驱动信号发送给所述变流器。
其中，需要进行说明的是，结合附图2中所示的脉冲宽度调制变流器的数学模型，所述对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器的驱动信号的具体过程，包括：
基于所述网侧电流给定值Iset、锁相环输出的相位以及脉冲宽度调制变流器的数学模型计算得到所述变流器的交流侧调制电压Us，Us＝Vs-Iset*W*Lcos(W*t)-Iset*R*sin(W*t)-K*(Iset*sin(W*t)-IN)；
其中，Vs为网侧电压，W为角频率，L为变流器交流侧输入电感，R为交流侧输入电阻，IN为网侧次边电流，Iset为网侧电流的给定值。
根据所述调制电压Us和生成的三角载波，生成所述变流器的驱动信号。
在本发明实施例公开的技术方案中，优选的，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的牵引电机的转速指令和力矩指令；
相应的，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述牵引电机的所述转速指令和所述力矩指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送携带有负载的需求功率P的指令；
相应的，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述指令中携带的负载的需求功率P得到所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
优选的，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的逆变器输出的电压指令和电流指令；
相应的，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述电压指令和所述电流指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
由上述本发明实施例一公开的一种变流器的控制方法可以得出，本发明实施例一通过采用上层控制器向变流器发送生成电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，变流器基于指令生成需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器，与现有技术相比，本方案不需要测量直流侧的电流值，即在电力机车牵引系统中，不需要增加直流侧电流传感器，就能够获得负载的需求功率P来控制变流器的运行。因此，本发明实现了在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高了车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力。
更进一步的，当电力机车牵引系统的负载为牵引电机时，上层控制器向变流器发送牵引电机的转速指令和力矩指令，变流器基于牵引电机的转速指令和力矩指令计算牵引电机的需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器；当电力机车牵引系统的负载为逆变器时，上层控制器向变流器发送逆变器输出的电压指令和电流指令；变流器基于电压指令和电流指令计算牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器；此外，上层控制器直接向变流器发送携带有负载的需求功率P的指令；变流器基于指令中携带的负载的需求功率P得到所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。由此可见，本发明实施例公开了在负载不同的情况下的多种获取负载的需求功率的方法，进一步说明了不需要增加直流侧电流传感器，就能够获得负载的需求功率P来控制变流器的运行，保证了本发明实施例能够在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力。
实施例二
基于上述本发明实施例一公开的一种变流器的控制方法，如附图3所述为本发明实施例二公开的一种变流器的控制方法，在步骤S101之前，还包括：
S106：所述上层控制器向所述变流器发送启动指令，并判定所述变流器是否启动；
S107：若所述变流器未启动，则所述上层控制器向所述变流器再次发送启动指令，直至所述变流器启动。
由上述本发明实施例二公开的一种变流器的控制方法可以得出，本发明实施例二在上述本发明实施例一的基础上，在步骤S101之前，还包括：上层控制器向变流器发送启动指令，并判定变流器是否启动；若变流器未启动，则上层控制器向变流器再次发送启动指令，直至变流器启动。由此可见，本发明实施例二在本发明实施例一的基础上进一步实现了对变流器状态的判断，以保证在变流器启动的情况下实现对变流器进行控制。
实施例三
本发明实施例三提供一种电力机车牵引系统，如附图4示出的本发明实施例三公开的一种电力机车牵引系统，所述电力机车牵引系统，包括：
所述上层控制器101，用于向所述变流器102发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；
所述变流器102，用于基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器103；
所述数字信号处理器103，用于在所述变流器启动的情况下，所述数字信号处理器根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；及利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2，并计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器102的驱动信号，并将所述驱动信号发送给所述变流器102。
其中，需要进行说明的是，所述对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器102的驱动信号的具体过程和本发明实施例一说明的具体过程是一致的，因此，这里不再赘述。
在本发明实施例公开的技术方案中，优选的，所述上层控制器101，用于向所述变流器102发送所述电力机车牵引系统的牵引电机的转速指令和力矩指令；
相应的，所述变流器102，用于基于所述牵引电机的所述转速指令和所述力矩指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器103。
优选的，所述上层控制器101，用于向所述变流器102发送携带有负载的需求功率P的指令；
相应的，所述变流器102，用于基于所述指令中携带的负载的需求功率P得到所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器103。
优选的，所述上层控制器101，用于向所述变流器102发送所述电力机车牵引系统的逆变器输出的电压指令和电流指令；
相应的，所述变流器102，用于基于所述电压指令和所述电流指令计算所述逆变器的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器103。
本发明实施例三提供的电力机车牵引系统，包括：上层控制器，用于向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；变流器，用于基于指令生成需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器；数字信号处理器，用于在变流器启动的情况下，根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压Udc与给定值Udc *的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；及利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2，并计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成变流器的驱动信号，并将驱动信号发送给变流器。
由此可见，在本发明中，采用上层控制器向变流器发送生成电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，变流器基于指令生成需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器，与现有技术相比，本方案不需要测量直流侧的电流值，即在电力机车牵引系统中，不需要增加直流侧电流传感器，就能够获得负载的需求功率P来控制变流器的运行。因此，本发明实现了在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高了车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力。
更进一步的，当电力机车牵引系统的负载为牵引电机时，上层控制器向变流器发送牵引电机的转速指令和力矩指令，变流器基于牵引电机的转速指令和力矩指令计算牵引电机的需求功率P，并将需求功率P发送至数字信号处理器；当电力机车牵引系统的负载为逆变器时，上层控制器向变流器发送逆变器输出的电压指令和电流指令；变流器基于电压指令和电流指令计算牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器；此外，上层控制器直接向变流器发送携带有负载的需求功率P的指令；变流器基于指令中携带的负载的需求功率P得到所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。由此可见，本发明实施例公开了在负载不同的情况下的多种获取负载的需求功率的方法，进一步说明了不需要增加直流侧电流传感器，就能够获得负载的需求功率P来控制变流器的运行，保证了本发明实施例能够在不增加系统复杂度和成本的前提下，提高车载网侧变流器的动态响应速度及对负载扰动的抗干扰能力。
实施例四
基于上述本发明实施例三公开的一种电力机车牵引系统，在本发明实施例四中，所述上层控制器，还用于向所述变流器发送启动指令，并判定所述变流器是否启动，若所述变流器未启动，则向所述变流器再次发送启动指令，直至所述变流器启动。
本发明实施例四在上述本发明实施例三的基础上，上层控制器，还用于向变流器发送启动指令，并判定变流器是否启动，若变流器未启动，则向变流器再次发送启动指令，直至变流器启动。由此可见，本发明实施例四在本发明实施例三的基础上进一步实现了对变流器状态的判断，以保证在变流器启动的情况下对变流器进行控制。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种变流器的控制方法，其特征在于，适用于包括所述变流器、上层控制器和数字信号处理器的电力机车牵引系统，所述变流器的控制方法，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送启动指令，并判定所述变流器是否启动；
若所述变流器未启动，则所述上层控制器向所述变流器再次发送启动指令，直至所述变流器启动；
在所述变流器启动的情况下，所述数字信号处理器根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；
所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；
所述变流器基于所述生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器；
所述数字信号处理器利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2；
所述数字信号处理器计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器的驱动信号，并将所述驱动信号发送给所述变流器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的牵引电机的转速指令和力矩指令；
相应的，所述变流器基于所述生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述牵引电机的所述转速指令和所述力矩指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变流器基于所述指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述上层控制器向所述变流器发送携带有负载的需求功率P的指令生成需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上层控制器向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令，包括：
所述上层控制器向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的逆变器输出的电压指令和电流指令；
相应的，所述变流器基于所述生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器，包括：
所述变流器基于所述电压指令和所述电流指令计算所述逆变器的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
5.一种电力机车牵引系统，其特征在于，所述电力机车牵引系统包括：
上层控制器，用于向变流器发送启动指令，并判定所述变流器是否启动，若所述变流器未启动，则向所述变流器再次发送启动指令，直至所述变流器启动，以及向所述变流器发送生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令；
变流器，用于基于所述生成所述电力机车牵引系统的负载的需求功率P的指令生成所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至数字信号处理器；
所述数字信号处理器，用于在所述变流器启动的情况下，根据所述电力机车牵引系统的直流侧输出电压给定值Udc *与直流侧输出电压Udc的差值ΔU进行比例和积分调节，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第一有效分量Iset1；及利用所述需求功率P除以所述电力机车牵引系统的网侧电压有效值UN，得到所述电力机车牵引系统的网侧电流的第二有效分量Iset2，并计算所述第一有效分量Iset1和所述第二有效分量Iset2之和，得到网侧电流给定值Iset，并对所述网侧电流给定值Iset进行处理，生成所述变流器的驱动信号，并将所述驱动信号发送给所述变流器。
6.根据权利要求5所述的电力机车牵引系统，其特征在于，所述上层控制器，用于向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的牵引电机的转速指令和力矩指令；
相应的，所述变流器，用于基于所述牵引电机的所述转速指令和所述力矩指令计算所述牵引电机的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
7.根据权利要求5所述的电力机车牵引系统，其特征在于，所述上层控制器，用于向所述变流器发送携带有负载的需求功率P的指令；
相应的，所述变流器，用于基于所述指令中携带的负载的需求功率P得到所述需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
8.根据权利要求5所述的电力机车牵引系统，其特征在于，所述上层控制器，用于向所述变流器发送所述电力机车牵引系统的逆变器输出的电压指令和电流指令；
相应的，所述变流器，用于基于所述电压指令和所述电流指令计算所述逆变器的需求功率P，并将所述需求功率P发送至所述数字信号处理器。
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