CN110768223A - 一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法为，对铁路净化电源装置的输出侧进行分相电压控制，同时采用瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制。这样，即可在铁路净化电源装置应用到电气化铁路中合闸产生涌流时，通过对标记的最大电流值所在相实现降低电压从而达到降低涌流的目的，在涌流过后再恢复电压，同时通过不同的更新速度实现电压的降低与恢复，达到较优的控制，有效降低净化电源装置电流保护动作的概率，提高供电的可持续性和连续性，该控制方法非常简单、巧妙，实现方式灵活、容易。

Description

一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法
技术领域
本发明属于电气化铁路电力电源变换技术领域，尤其涉及一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法。
背景技术
铁路净化电源装置是一种将铁路牵引27.5kV单相电转换为铁路电力10kV三相电的电能变换装置。申请人发现：在实际应用中时，运维过程常常会将各条馈线投入，此时铁路净化电源装置中的变压器产生的励磁涌流会造成铁路净化电源装置过流保护动作，从而导致铁路净化电源装置无法正常工作。因此，非常有必要研究在将各条馈线投入时弱化合闸涌流的控制方法，提高铁路净化电源装置的实用性。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，对铁路净化电源装置的输出侧进行分相电压控制，同时采用瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制。
进一步地，所述分相电压控制是指在铁路净化电源装置的输出侧设置A、B、C三相输出端，且所述A、B、C三相输出端的三相指令电压分别给定和控制。
进一步地，所述瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制，具体包括
S1、铁路净化电源装置正常运行输出额定电压；
S2、持续采集铁路净化电源装置的A、B、C三相输出端的三相电流；
S3、当各条馈线投入时，变压器产生励磁涌流，比较A、B、C三相输出端的三相电流，取A、B、C三相输出端中的最大电流值，当最大电流值超过设定的阀值时在该最大电流值所在相在做标记；
S4、设定单次指令更新时电压幅值变化步长为ΔV，对S3标记的最大电流值所在相的电压按照m×ΔV的速度进行减小，对剩余两相的电压按照ΔV的速度减小，且m的数值应大于1；
S5、电压减小过程中，若其它相电流继续增大，则重复S3和S4，直到A、B、C三相输出端中的最大电流值降低到设定的阀值为止；
S6、在A、B、C三相输出端中的最大电流降低到设定的阀值后，A、B、C三相输出端的电压同步以ΔV的速度进行增大，直到A、B、C三相输出端的电压都达到标准值为止。
进一步地，所述持续采集铁路净化电源装置的A、B、C三相输出端的三相电流，具体为持续采集铁路净化电源装置中逆变器端口的三相电流。
有益效果
本发明通过采用上述技术方案，即可在铁路净化电源装置合闸产生涌流时，通过对标记的最大电流值所在相实现降低电压从而达到降低涌流的目的，在涌流过后再恢复电压，同时通过不同的更新速度实现电压的降低与恢复，达到较优的控制，有效降低净化电源装置电流保护动作的概率，提高供电的可持续性和连续性，该控制方法非常简单、巧妙，实现方式灵活、容易。
附图说明
图1是本发明所述铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法实施例的流程示意图；
图2是本发明所述铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法实施例中采用瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1中所示，本发明实施例所述一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，包括：
步骤S100、对铁路净化电源装置的输出侧进行分相电压控制。
步骤S200、采用瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制。
其中，所述分相电压控制是指在铁路净化电源装置的输出侧设置A、B、C三相输出端，且所述A、B、C三相输出端的三相指令电压分别给定和控制。所述瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制，如图2所示，具体包括：
步骤S201、铁路净化电源装置正常运行输出额定电压。
步骤S202、持续采集铁路净化电源装置的A、B、C三相输出端的三相电流，具体优选：持续采集铁路净化电源装置中逆变器端口的三相电流。
步骤S203、当各条馈线投入时，变压器产生励磁涌流，比较A、B、C三相输出端的三相电流，取A、B、C三相输出端中的最大电流值，当最大电流值超过设定的阀值时在该最大电流值所在相在做标记；其中，比较A、B、C三相输出端的三相电流和取A、B、C三相输出端中的最大电流值由瞬时电流最大值选定部分完成(即：由铁路净化电源装置的控制器完成最终A、B、C三相输出端电流值的采集和比较，具体过程为，A、B、C三相输出端输出的电流通过霍尔电流传感器降高压一次侧电流转换为弱信号，并送入采集电路和模数转换器，最后控制器完成最终电流数值采集比较)；该设定的阀值是个人工设定的值，比如：电流超过了500A认为发生了涌流，这个500A就是设定的阈值。
步骤S204、设定单次指令更新时电压幅值变化步长为ΔV，对S3标记的最大电流值所在相的电压按照m×ΔV的速度进行减小，对剩余两相的电压按照ΔV的速度减小，且m的数值应大于1；比如：输出额定电压为10kV，电压幅值变化步长ΔV是100V，m是2，当A相输出端的电流值最大时，则对A相的电压每1/10k秒的时间减小2×100＝200V，B相输出端和C相输出端的电压每1/10k秒的时间减小100V；其中，单次指令更新是指每次指令下达的频次，比如：控制频率是10kHz，那么每1/10k秒的时间就会更新一次控制指令，即1/10k秒。
步骤S205、电压减小过程中，若其它相电流继续增大，则重复S3和S4，直到A、B、C三相输出端中的最大电流值降低到设定的阀值为止；
步骤S206、在A、B、C三相输出端中的最大电流降低到设定的阀值后，A、B、C三相输出端的电压同步以ΔV的速度进行增大，直到A、B、C三相输出端的电压都达到标准值为止；比如：若A、B、C三相输出端中的最大电流降低到设定的阀值200A时，此时A相输出端的电压为5kV，B相输出端和C相输出端的电压为7.5kV，则A、B、C三相输出端的电压均以1/10k秒的时间增加100V，当B相输出端和C相输出端的电压到达10kV后不再增加，此时A还没到达10kV，A相输出端的电压继续增加，直到增加到10kV为止。
这样，通过本发明所述铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，即可在铁路净化电源装置应用到电气化铁路中合闸产生涌流时，通过对标记的最大电流值所在相实现降低电压从而达到降低涌流的目的，在涌流过后再恢复电压，同时通过不同的更新速度实现电压的降低与恢复，达到较优的控制，有效降低净化电源装置电流保护动作的概率，提高供电的可持续性和连续性，该控制方法非常简单、巧妙，实现方式灵活、容易。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰,如对绕组个数的增减，各类型单元个数的增减等，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，其特征在于：对铁路净化电源装置的输出侧进行分相电压控制，同时采用瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制。
2.根据权利要求1所述的铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，其特征在于：所述分相电压控制是指在铁路净化电源装置的输出侧设置A、B、C三相输出端，且所述A、B、C三相输出端的三相指令电压分别给定和控制。
3.根据权利要求1或2所述的铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，其特征在于：所述瞬时电流最大值选定、电压分相加速下降、电压同速上升控制，具体包括
S1、铁路净化电源装置正常运行输出额定电压；
S2、持续采集铁路净化电源装置的A、B、C三相输出端的三相电流；
S3、当各条馈线投入时，变压器产生励磁涌流，比较A、B、C三相输出端的三相电流，取A、B、C三相输出端中的最大电流值，当最大电流值超过设定的阀值时在该最大电流值所在相在做标记；
S4、设定单次指令更新时电压幅值变化步长为ΔV，对S3标记的最大电流值所在相的电压按照m×ΔV的速度进行减小，对剩余两相的电压按照ΔV的速度减小，且m的数值应大于1；
S5、电压减小过程中，若其它相电流继续增大，则重复S3和S4，直到A、B、C三相输出端中的最大电流值降低到设定的阀值为止；
S6、在A、B、C三相输出端中的最大电流降低到设定的阀值后，A、B、C三相输出端的电压同步以ΔV的速度进行增大，直到A、B、C三相输出端的电压都达到标准值为止。
4.根据权利要求3所述的铁路净化电源装置的弱化母线涌流的控制方法，其特征在于：所述持续采集铁路净化电源装置的A、B、C三相输出端的三相电流，具体为持续采集铁路净化电源装置中逆变器端口的三相电流。
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