RU2609537C1 - System and method of parallel power supply control for train motor car unit auxiliary converters in presence of connection lines - Google Patents

System and method of parallel power supply control for train motor car unit auxiliary converters in presence of connection lines Download PDF

Info

Publication number
RU2609537C1
RU2609537C1 RU2016106019A RU2016106019A RU2609537C1 RU 2609537 C1 RU2609537 C1 RU 2609537C1 RU 2016106019 A RU2016106019 A RU 2016106019A RU 2016106019 A RU2016106019 A RU 2016106019A RU 2609537 C1 RU2609537 C1 RU 2609537C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
phase inverter
current
parallel
control system
Prior art date
Application number
RU2016106019A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дунцзюнь ЯН
Бо ЛИ
Цзюньлэй ВЭЙ
Бо Чжан
Чжаопин ЛИ
Сяомин Чжан
Чжэн СЕ
Ян Чжоу
Лидзюнь ЧЖАН
Яньфан ЧЖАН
Original Assignee
СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. filed Critical СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД.
Priority claimed from PCT/CN2014/079445 external-priority patent/WO2015035803A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2609537C1 publication Critical patent/RU2609537C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: using in electrical engineering. System of parallel power supply control for train motor car unit auxiliary converters in presence of connection lines comprises plurality of three-phase inverter modules, connected in parallel to each other. Any three-phase inverter module two-phase circuit separately connected in parallel to corresponding three-phase inverter module two-phase circuit, adjacent to said three-phase inverter module, using connecting line module. Connecting line module is connected to control system. Three-phase inverter modules are also connected to control system. All three-phase inverter modules three-phase lines are equipped with circuit breakers.
EFFECT: using less connection lines, and three-phase inverter modules any two phases are separately connected in parallel, thus achieving technical result, consisting in stable power supply by means of balancing of currents of any two phases of three-phase circuits and, consequently, increase in system reliability.
3 cl, 4 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к системе электропитания собственных нужд железнодорожного вагона и, в частности, к системе параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий и способу управления для управления подачей электропитания при помощи системы управления.The present invention relates to a power supply system for the auxiliary needs of a railway carriage and, in particular, to a parallel power management system for auxiliary converters of a motor section of a train with connecting lines and a control method for controlling power supply by a control system.

ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Инвертор собственных нужд – это один из силовых агрегатов моторвагонной секции поезда, служит для обеспечения стабильной подачи трехфазного переменного тока и однофазного переменного тока питания и подает питание для компрессора кондиционера воздуха, вентиляционного устройства, воздушного компрессора, электронагревателя и зарядного агрегата или подобного в моторвагонной секции поезда. В настоящее время инвертор для собственных нужд моторвагонной секции поезда имеет три режима подачи питания: отдельно подаваемое питание инверторным источником питания, параллельная подача питания при отсутствии соединительных линий и параллельная подача питания при наличии соединительных линий. Режим подачи питания отдельно подаваемого питания инверторным источником питания характеризуется простой проводкой, большей мощностью установки и меньшей надежностью, потому что при выходе из строя одной установки, смежную установку необходимо включить для подачи питания при помощи контактора.The auxiliary needs inverter is one of the power units of the car’s car section, serves to provide a stable supply of three-phase alternating current and single-phase AC power and supplies power to the air conditioner compressor, ventilation device, air compressor, electric heater and charging unit or the like in the car’s car section . Currently, the inverter for its own needs in the wagon section of the train has three power supply modes: separately supplied power by the inverter power source, parallel power supply in the absence of connecting lines and parallel power supply in the presence of connecting lines. The power supply mode of the separately supplied power by the inverter power supply is characterized by simple wiring, greater installation power and less reliability, because if one installation fails, the adjacent installation must be turned on to supply power using a contactor.

Режим подачи питания параллельной подачи питания при отсутствии соединительных линий характеризуется тем, что принцип управления, используемый в синхронизации генератора, используется для сведений, используется метод стабилизации, каждый модуль только определяет выходную мощность самого модуля и регулирует, после того, как выходная мощность разбивается на активную мощность и реактивную мощность, напряжение на выходе и частоту модуля согласно определенному алгоритму для выполнения перераспределения тока, но результат перераспределения тока неудовлетворительный, а маломощная параллельная нагрузка генерирует больший круговой ток.The power supply mode of parallel power supply in the absence of connecting lines is characterized by the fact that the control principle used in generator synchronization is used for information, the stabilization method is used, each module only determines the output power of the module itself and adjusts after the output power is divided into active power and reactive power, output voltage and frequency of the module according to a certain algorithm for performing current redistribution, but the result is redistribution Nia current unsatisfactory, and generates a low-power parallel load larger circular current.

Режим подачи питания параллельной подачи питания при наличии соединительных линий характеризуется тем, что различные модули вывода соединены параллельно, различные модули обмениваются информацией при помощи соединительных линий для определения средней мощности или выходного тока системы, и различные модули собирают и отслеживают совместно используемый исходный сигнал для выполнения параллельного управления. Данный способ может значительно улучшить результат перераспределения тока и увеличить надежность и запас мощности системы питания собственных нужд моторвагонной секции поезда. Однако из-за большего числа параллельных линий и нестабильного сигнала передачи на большое расстояние в существующей параллельной системе подачи питания при наличии соединительных линий легко возникают ошибки управления и отказ параллельного соединения. В сравнении с фотоэлектрической системой, соединенной с электросетью, и ветроэнергетической интегрирующей системой, параллельная система управления микросетью имеет больший круговой ток при параллельной нагрузке малой мощности.The parallel feed power supply mode with connecting lines is characterized by the fact that various output modules are connected in parallel, various modules exchange information using the connecting lines to determine the average power or output current of the system, and various modules collect and track the shared source signal to perform parallel management. This method can significantly improve the result of the current redistribution and increase the reliability and power reserve of the auxiliary power supply system of the engine section of the train. However, due to the large number of parallel lines and an unstable long distance transmission signal, existing control parallel power supply systems with connecting lines easily cause control errors and parallel connection failure. Compared to the photovoltaic system connected to the power grid and the wind energy integrating system, the parallel microgrid control system has a greater circular current with a parallel load of low power.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение разработано с целью предложения системы параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий, которая является простой по структуре, стабильной в передаче сигнала и способной обеспечивать стабильную и надежную подачу питания при использовании меньшего количества соединительных линий.The present invention has been developed with the aim of proposing a parallel power management system for auxiliary converters of the engine section of a train with connecting lines, which is simple in structure, stable in signal transmission and capable of providing a stable and reliable power supply using fewer connecting lines.

Техническое решение настоящего изобретения, как указано ниже: система параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий включает множество трехфазных инверторных модулей. Множество трехфазных инверторных модулей параллельно соединены друг с другом. Любая двухфазная цепь трехфазного инверторного модуля отдельно параллельно соединена с соответствующей двухфазной цепью трехфазного инверторного модуля, смежного с указанным трехфазным инверторным модулем, при помощи модуля соединительной линии. Модуль соединительной линии подключен к системе управления. Каждый из трехфазных инверторных модулей также подключен к системе управления. Все трехфазные линии трехфазных инверторных модулей оснащены прерывателями. Модуль соединительной линии содержит трансформатора тока, который параллельно соединен с двумя концами определенной фазной цепи, причем трансформатор тока параллельно соединен с резистором, на котором падает напряжение, и последовательно соединен с датчиком тока, при этом любые два смежных модуля соединительной линии параллельно соединены; и трансформатор тока подключен к системе управления.The technical solution of the present invention, as described below: a parallel power management system for auxiliary converters of the engine section of the train with connecting lines includes many three-phase inverter modules. Many three-phase inverter modules are connected in parallel with each other. Any two-phase circuit of a three-phase inverter module is separately parallel connected to the corresponding two-phase circuit of a three-phase inverter module adjacent to the specified three-phase inverter module using a connecting line module. The trunk module is connected to the control system. Each of the three-phase inverter modules is also connected to the control system. All three-phase lines of three-phase inverter modules are equipped with breakers. The connecting line module comprises a current transformer, which is connected in parallel to the two ends of the defined phase circuit, the current transformer being connected in parallel to the resistor on which the voltage drops, and connected in series with the current sensor, while any two adjacent connecting line modules are connected in parallel; and a current transformer is connected to the control system.

Способ управления системой параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий включает следующие этапы:A method for controlling a parallel power management system for auxiliary converters of a motor section of a train with connecting lines includes the following steps:

(1) трансформатор тока заканчивает регулировку тока фазной цепи трехфазного инверторного модуля и регулирует большой ток в малый ток, сигнал которого легче использовать в системе управления;(1) the current transformer finishes adjusting the current of the phase circuit of the three-phase inverter module and adjusts the large current to low current, the signal of which is easier to use in the control system;

(2) датчик тока регистрирует ток трехфазного инверторного модуля, включая фазу и амплитуду тока , и посылает результат регистрации системе управления, и(2) a current sensor registers the current of the three-phase inverter module, including the phase and amplitude of the current, and sends the registration result to the control system, and

(3) система управления собирает зарегистрированные значения тока и сравнивает фазы и амплитуды значения тока одной фазной цепи любых двух смежных трехфазных инверторных модулей, если фазы и амплитуды тока двух смежных трехфазных инверторных модулей являются неравными, система управления вычисляет разность фаз и амплитуд и управляет двумя инверторными модулями для автоматического перераспределения тока согласно результату вычисления до тех пор, пока фазы и амплитуды тока двух смежных трехфазных инверторных модулей не станут равными, и система управления выполняет эту же операцию, как указано выше, на двух параллельных фазных цепях двух смежных трехфазных инверторных модулей.(3) the control system collects the recorded current values and compares the phases and amplitudes of the current values of one phase circuit of any two adjacent three-phase inverter modules, if the phases and amplitudes of the current of two adjacent three-phase inverter modules are unequal, the control system calculates the difference of phases and amplitudes and controls two inverter modules for automatic redistribution of current according to the result of the calculation until the phases and amplitudes of the current of two adjacent three-phase inverter modules become equal, the control system performs the same operation as above, in two parallel phase circuits two adjacent three-phase inverter modules.

Предпочтительно, что система управления автоматически контролирует каждый из трехфазных инверторных модулей и управляет при помощи прерывателя, когда один из трехфазных инверторных модулей выходит из строя, отключением инвертора от системы подачи электропитания.It is preferable that the control system automatically monitors each of the three-phase inverter modules and controls, using a chopper, when one of the three-phase inverter modules fails, by disconnecting the inverter from the power supply system.

Настоящее изобретение имеет следующие преимущественные эффекты.The present invention has the following advantageous effects.

(1) В настоящем изобретении используется меньшее количество соединительных линий, и любые две фазы трехфазных инверторных модулей отдельно параллельно соединены, таким образом достигается стабильная подача питания при помощи уравнивания токов любых двух фаз трехфазных цепей, и значительно улучшается надежность системы.(1) In the present invention, fewer connecting lines are used, and any two phases of the three-phase inverter modules are separately connected in parallel, thereby achieving a stable power supply by balancing the currents of any two phases of the three-phase circuits, and the reliability of the system is significantly improved.

(2) Настоящее изобретение внедряет параллельную работу трехфазных инверторных модулей, когда один трехфазный инверторный модуль выходит из строя, например вследствие перенапряжения, перегрузки по току, короткого замыкания или подобного, это может быть эффективно распознано и могут приниматься соответствующие меры, вышедший из строя модуль выходит из параллельной системы, а резервный модуль все еще может нормально подавать питание, таким образом обеспечивая безопасную, надежную и безотказную работу сети преобразователя собственных нужд моторвагонной секции поезда, и увеличивая эксплуатационную надежность системы.(2) The present invention implements the parallel operation of three-phase inverter modules when one three-phase inverter module fails, for example due to overvoltage, overcurrent, short circuit or the like, this can be effectively recognized and appropriate measures can be taken, the failed module fails from a parallel system, and the redundant module can still supply power normally, thus ensuring the safe, reliable and trouble-free operation of the converter network of its own d railcar section, and increasing operational reliability.

(3) Топологическая структура разветвленной системы, соединенной с электросетью, может универсально увеличивать или уменьшать количество модулей загрузки согласно полной грузоподъемности транспортной единицы, все одиночные агрегаты модуля, соединенного с сетью, идентичны, и взаимозаменяемость модуля усовершенствована.(3) The topological structure of a branched system connected to the power grid can universally increase or decrease the number of load modules according to the full capacity of the transport unit, all single units of the module connected to the network are identical, and the interchangeability of the module is improved.

(4) Система управления настоящего изобретения использует сигнал тока цепи, имеющий более высокую помехозащищенность, что является преимуществом для стабильности системы управления. Мгновенное значение некомпенсированного тока отслеживается, регулирующая скорость некомпенсированного тока увеличивается, степень стабильности преобразователя собственных нужд, соединенного с сетью, увеличивается, и таким образом решается проблема того, что нагрузка малой мощности микросети имеет больший параллельный круговой ток.(4) The control system of the present invention uses a circuit current signal having a higher noise immunity, which is an advantage for the stability of the control system. The instantaneous value of the uncompensated current is monitored, the speed control of the uncompensated current is increased, the degree of stability of the auxiliary converter connected to the network is increased, and thus the problem of the low power load of the microgrid has a larger parallel circular current.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS

На фиг. 1 изображена принципиальная структурная схема настоящего изобретения.In FIG. 1 is a schematic structural diagram of the present invention.

На фиг. 2 изображена осциллограмма напряжения на выходе фазы U перед параллельным соединением трехфазного инверторного модуля 1 с трехфазным инверторным модулем 2 в настоящем изобретении. In FIG. 2 shows a waveform of the voltage at the output of phase U before parallel connection of the three-phase inverter module 1 with the three-phase inverter module 2 in the present invention.

На фиг. 3 изображена форма кривой тока на выходе фазы U перед параллельным соединением трехфазного инверторного модуля 1 с трехфазным инверторным модулем 2 в настоящем изобретении. In FIG. 3 shows a waveform of a current at the output of phase U before parallel connection of a three-phase inverter module 1 with a three-phase inverter module 2 in the present invention.

На фиг. 4 изображены формы кривых напряжения и тока на выходе фазы U после параллельного соединения трехфазного инверторного модуля 1 с трехфазным инверторным модулем 2 в настоящем изобретении.In FIG. 4 shows waveforms of voltage and current at the output of phase U after parallel connection of the three-phase inverter module 1 with the three-phase inverter module 2 in the present invention.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION

Вариант осуществления изобретения 1Embodiment 1

Как показано на фиг. 1As shown in FIG. one

Система параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий содержит множество трехфазных инверторных модулей, каждый из трехфазных инверторных модулей содержит инвертор, трансформатор и индуктивно-емкостный фильтр, соединенные последовательно; множество трехфазных инверторных модулей параллельно соединены друг с другом, и множество трехфазных инверторных модулей соответственно подключены к системе управления, цепь фазы U трехфазного инверторного модуля параллельно соединена с цепью фазы U другого трехфазного инверторного модуля, смежного с упомянутым выше трехфазным инверторным модулем, как и цепь фазы V трехфазного инверторного модуля и фазная цепь другого трехфазного инверторного модуля. Аналогично, все множество трехфазных инверторных модулей системы параллельной подачи питания имеют такую же структуру.A parallel power management system for auxiliary converters of a train’s car section with connecting lines contains many three-phase inverter modules, each of the three-phase inverter modules contains an inverter, a transformer, and an inductive-capacitive filter connected in series; a plurality of three-phase inverter modules are connected in parallel with each other, and a plurality of three-phase inverter modules are respectively connected to a control system, a phase U circuit of a three-phase inverter module is connected in parallel to a phase circuit U of another three-phase inverter module adjacent to the above-mentioned three-phase inverter module, as well as a phase circuit V three-phase inverter module and phase circuit of another three-phase inverter module. Similarly, the entire set of three-phase inverter modules of the parallel power supply system have the same structure.

Фазная цепь соединена с другой фазной цепью при помощи модуля соединительной линии. Модуль соединительной линии содержит трансформатор тока 1, который подключен к системе управления. Трансформатор тока 1 выполняет роль трансформации напряжения и изменяет большой ток фазной цепи на малый ток. Трансформатор тока 1 параллельно соединен с двумя концами определенной фазной цепи, при этом трансформатор тока 1 параллельно соединен с резистором 2, на котором падает напряжение, и последовательно соединен с датчиком тока 3, а любые два смежных модуля соединительной линии соединены параллельно. Трехфазная линия любого из трехфазных инверторных модулей оснащена прерывателем.The phase circuit is connected to another phase circuit using a trunk module. The trunk module contains a current transformer 1, which is connected to a control system. Current transformer 1 plays the role of voltage transformation and changes a large current of a phase circuit to a small current. A current transformer 1 is connected in parallel to the two ends of a certain phase circuit, while a current transformer 1 is connected in parallel to a resistor 2, on which the voltage drops, and is connected in series to a current sensor 3, and any two adjacent connecting line modules are connected in parallel. The three-phase line of any of the three-phase inverter modules is equipped with a breaker.

Способ управления системой параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий включает следующие этапы:A method for controlling a parallel power management system for auxiliary converters of a motor section of a train with connecting lines includes the following steps:

(1) трансформатор тока заканчивает регулировку тока фазной цепи трехфазного инверторного модуля и регулирует большой ток в малый ток, сигнал которого легче использовать в системе управления;(1) the current transformer finishes adjusting the current of the phase circuit of the three-phase inverter module and adjusts the large current to low current, the signal of which is easier to use in the control system;

(2) датчик тока регистрирует ток трехфазного инверторного модуля, включая фазу и амплитуду тока, и посылает результат регистрации системе управления, и(2) a current sensor registers the current of the three-phase inverter module, including the phase and amplitude of the current, and sends the registration result to the control system, and

(3) система управления собирает зарегистрированные значения тока и сравнивает фазы и амплитуды значения тока одной фазной цепи любых двух смежных трехфазных инверторных модулей, если фазы и амплитуды тока двух смежных трехфазных инверторных модулей являются неравными, система управления вычисляет разность фаз и амплитуд и управляет двумя инверторными модулями для автоматического перераспределения тока согласно результату вычисления до тех пор, пока фазы и амплитуды тока двух смежных инверторных модулей не станут равными, и система управления выполняет эту же операцию, как указано выше, на двух параллельных фазных цепях двух смежных инверторных модулей.(3) the control system collects the recorded current values and compares the phases and amplitudes of the current values of one phase circuit of any two adjacent three-phase inverter modules, if the phases and amplitudes of the current of two adjacent three-phase inverter modules are unequal, the control system calculates the difference of phases and amplitudes and controls two inverter modules for automatic current redistribution according to the calculation result until the phases and amplitudes of the current of two adjacent inverter modules become equal, and the control system control performs the same operation, as described above, on two parallel phase circuits of two adjacent inverter modules.

Система управления автоматически контролирует каждый из трехфазных инверторных модулей и управляет при помощи прерывателя, когда определенный трехфазный инверторный модуль выходит из строя, отключением инвертора от системы подачи электропитания.The control system automatically monitors each of the three-phase inverter modules and controls using a chopper when a certain three-phase inverter module fails, disconnecting the inverter from the power supply system.

Когда система работает, большой ток фазной цепи меняется на малый ток при помощи трансформатора тока. Датчик тока на модуле соединительной линии регистрирует неуравновешенный ток по направлению фазы и значению амплитуды в цепи. Две независимые системы управления с обратной связью соответственно организованы при помощи параллельной структуры на цепи фазы U и параллельной структуры на цепи фазы V. Если ток цепи фазы U двух смежных трехфазных инверторных модулей является неуравновешенным, система управления управляет двумя цепями фаз U, чтобы отрегулировать ток для осуществления перераспределения тока двухфазной цепи. Подобным образом перераспределение тока осуществляется таким путем между фазами U и V любых двух смежных трехфазных инверторных модулей. Третья фаза будет автоматически осуществлять перераспределение тока, если перераспределение тока осуществляется в любых двух фазах трехфазного инверторного модуля, и наконец, осуществляется то, что различные трехфазные инверторные модули всей системы подачи питания стабильно подают питание на всю систему моторвагонной секции поезда.When the system is operating, the high current of the phase circuit is changed to low current using a current transformer. A current sensor on the trunk module detects an unbalanced current in the phase direction and the amplitude value in the circuit. Two independent feedback control systems are respectively organized using a parallel structure on the phase U circuit and a parallel structure on the phase V circuit. If the current of the phase U circuit of two adjacent three-phase inverter modules is unbalanced, the control system controls the two phase U circuits to adjust the current for the redistribution of current in a two-phase circuit. Similarly, current redistribution is carried out in this way between the phases U and V of any two adjacent three-phase inverter modules. The third phase will automatically redistribute the current if the current is redistributed in any two phases of the three-phase inverter module, and finally, it is realized that the various three-phase inverter modules of the entire power supply system stably supply power to the entire system of the carriage section of the train.

Приняв трехфазный инверторный модуль 1 и трехфазный инверторный модуль 2 в качестве примеров, фиг. 2-4 соответственно представляют сравнение формы сигнала между напряжением фазы U и током фазы U двух трехфазных инверторных модулей. Как показано на фиг. 2, перед параллельным соединением трехфазного инверторного модуля 1 с трехфазным инверторным модулем 2 существует определенная разность фаз и разность амплитуд между напряжением 4 фазы U трехфазного инверторного модуля 1 и напряжением 5 фазы U трехфазного инверторного модуля 2. Как показано на фиг. 3, перед параллельным соединением трехфазного инверторного модуля 1 с трехфазным инверторным модулем 2 существует определенная разность фаз и разность амплитуд между током 6 фазы U трехфазного инверторного модуля 1 и током фазы U трехфазного инверторного модуля 2. Как показано на фиг. 4, после параллельного соединения трехфазного инверторного модуля 1 с трехфазным инверторным модулем 2 диаграмма напряжения 9 фазы U и диаграмма тока 8 фазы U цепи двух инверторных модулей совпадают, а именно не существует разности фаз и разности амплитуд, а система управления обладает высокой эффективностью перераспределения тока.Taking a three-phase inverter module 1 and a three-phase inverter module 2 as examples, FIG. 2-4 respectively represent a comparison of the waveform between the phase U voltage and the phase U current of two three-phase inverter modules. As shown in FIG. 2, before parallel connection of the three-phase inverter module 1 with the three-phase inverter module 2, there is a certain phase difference and amplitude difference between the voltage 4 of the phase U of the three-phase inverter module 1 and the voltage 5 of the phase U of the three-phase inverter module 2. As shown in FIG. 3, before the three-phase inverter module 1 is connected in parallel with the three-phase inverter module 2, there is a certain phase difference and amplitude difference between the phase 6 current U of the three-phase inverter module 1 and the phase current U of the three-phase inverter module 2. As shown in FIG. 4, after the three-phase inverter module 1 is connected in parallel with the three-phase inverter module 2, the voltage diagram of phase 9 of U and the current diagram of phase 8 of U of the circuit of the two inverter modules coincide, namely, there is no phase difference and amplitude difference, and the control system has a high current redistribution efficiency.

Вариант осуществления изобретения 2Embodiment 2

В отличие от варианта осуществления изобретения 1 в варианте осуществления изобретения 2 цепь фазы U трехфазного инверторного модуля параллельно соединена с цепью фазы U другого трехфазного инверторного модуля, смежного с упомянутым выше трехфазным инвертором, как и цепь фазы W трехфазного инверторного модуля и фазная цепь другого трехфазного инверторного модуля. Аналогично, все множество трехфазных инверторных модулей системы параллельной подачи питания имеют такую же структуру. И принцип действия такой же.In contrast to Embodiment 1, in Embodiment 2, the phase U circuit of a three-phase inverter module is connected in parallel with the phase U circuit of another three-phase inverter module adjacent to the above three-phase inverter, as well as the phase circuit W of the three-phase inverter module and the phase circuit of another three-phase inverter module. Similarly, the entire set of three-phase inverter modules of the parallel power supply system have the same structure. And the principle of action is the same.

Вариант осуществления изобретения 3Embodiment 3

В отличие от варианта осуществления изобретения 1 и варианта осуществления изобретения 2 в варианте осуществления изобретения 3 цепь фазы V трехфазного инверторного модуля параллельно соединена с цепью фазы V другого трехфазного инверторного модуля, смежного с упомянутым выше трехфазным инвертором, как и цепь фазы W трехфазного инверторного модуля и фазная цепь другого трехфазного инверторного модуля. Аналогично, все множество трехфазных инверторных модулей системы параллельной подачи питания имеют такую же структуру. И принцип действия такой же.In contrast to Embodiment 1 and Embodiment 2, in Embodiment 3, the phase V circuit of the three-phase inverter module is connected in parallel with the phase V circuit of another three-phase inverter module adjacent to the above three-phase inverter, as well as the phase circuit W of the three-phase inverter module and phase circuit of another three-phase inverter module. Similarly, the entire set of three-phase inverter modules of the parallel power supply system have the same structure. And the principle of action is the same.

Claims (7)

1. Система параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий, содержащая множество трехфазных инверторных модулей, параллельно соединенных друг с другом, при этом любая двухфазная цепь трехфазного инверторного модуля отдельно параллельно соединена с соответствующей двухфазной цепью трехфазного инверторного модуля, смежного с указанным трехфазным инверторным модулем, при помощи модуля соединительной линии, при этом модуль соединительной линии подключен к системе управления, причем каждый из трехфазных инверторных модулей также подключен к системе управления, при этом все трехфазные линии каждого из трехфазных инверторных модулей оснащены прерывателями; и1. A parallel power management system for auxiliary converters of the engine section of a train with connecting lines, comprising a plurality of three-phase inverter modules parallel connected to each other, while any two-phase circuit of a three-phase inverter module is separately connected in parallel with the corresponding two-phase circuit of a three-phase inverter module adjacent with the indicated three-phase inverter module, using the connecting line module, while the connecting line module and connected to the control system, each of the three-phase inverter modules is also connected to the control system, all three phase lines of each of three-phase inverter modules equipped breakers; and модуль соединительной линии содержит трансформатор тока, который параллельно соединен с двумя концами определенной фазной цепи, причем трансформатор тока параллельно соединен с резистором, на котором падает напряжение, и последовательно соединен с датчиком тока, при этом любые два смежных модуля соединительной линии соединены параллельно; и трансформатор тока подключен к системе управления.the connecting line module comprises a current transformer which is connected in parallel to the two ends of the defined phase circuit, the current transformer being connected in parallel to the resistor on which the voltage drops and connected in series with the current sensor, while any two adjacent connecting line modules are connected in parallel; and a current transformer is connected to the control system. 2. Способ управления системой параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий по п.1, отличающийся тем, что включает следующие этапы:2. A method of controlling a parallel power management system for auxiliary converters of a motor section of a train with connecting lines according to claim 1, characterized in that it includes the following steps: (1) трансформатор тока заканчивает регулировку тока фазной цепи трехфазного инверторного модуля и регулирует большой ток в малый ток, сигнал которого легче использовать в системе управления;(1) the current transformer finishes adjusting the current of the phase circuit of the three-phase inverter module and adjusts the large current to low current, the signal of which is easier to use in the control system; (2) датчик тока регистрирует ток трехфазного инверторного модуля, включая фазу и амплитуду тока, и посылает результат регистрации системе управления, и(2) a current sensor registers the current of the three-phase inverter module, including the phase and amplitude of the current, and sends the registration result to the control system, and (3) система управления собирает зарегистрированные значения тока и сравнивает фазы и амплитуды значения тока одной фазной цепи любых двух смежных трехфазных инверторных модулей, если фазы и амплитуды тока двух смежных трехфазных инверторных модулей являются неравными, система управления вычисляет разность фаз и амплитуд и управляет двумя инверторными модулями для автоматического перераспределения тока согласно результату вычисления до тех пор, пока фазы и амплитуды тока двух смежных трехфазных инверторных модулей не станут равными, и система управления выполняет эту же операцию, как указано выше, на двух параллельных фазных цепях двух смежных трехфазных инверторных модулей.(3) the control system collects the recorded current values and compares the phases and amplitudes of the current values of one phase circuit of any two adjacent three-phase inverter modules, if the phases and amplitudes of the current of two adjacent three-phase inverter modules are unequal, the control system calculates the difference of phases and amplitudes and controls two inverter modules for automatic redistribution of current according to the result of the calculation until the phases and amplitudes of the current of two adjacent three-phase inverter modules become equal, the control system performs the same operation as above, in two parallel phase circuits two adjacent three-phase inverter modules. 3. Способ управления системой параллельного управления электропитанием для преобразователей собственных нужд моторвагонной секции поезда при наличии соединительных линий по п.2, отличающийся тем, что система управления автоматически контролирует каждый из трехфазных инверторных модулей и управляет при помощи прерывателя, когда определенный трехфазный инверторный модуль выходит из строя, отключением инвертора от системы подачи электропитания. 3. A method for controlling a parallel power management system for auxiliary converters of a motor section of a train with connecting lines according to claim 2, characterized in that the control system automatically monitors each of the three-phase inverter modules and controls it using a chopper when a certain three-phase inverter module exits by disconnecting the inverter from the power supply system.
RU2016106019A 2013-09-13 2014-06-09 System and method of parallel power supply control for train motor car unit auxiliary converters in presence of connection lines RU2609537C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310419782.8 2013-09-13
CN201310419782.8A CN103457495B (en) 2013-09-13 2013-09-13 System and method for parallel power supply control of auxiliary converters of motor train unit in the presence of interconnecting lines
PCT/CN2014/079445 WO2015035803A1 (en) 2013-09-13 2014-06-09 System and method for parallel power supply control for auxiliary converters of motor train unit in presence of interconnecting lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2609537C1 true RU2609537C1 (en) 2017-02-02

Family

ID=49739551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016106019A RU2609537C1 (en) 2013-09-13 2014-06-09 System and method of parallel power supply control for train motor car unit auxiliary converters in presence of connection lines

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN103457495B (en)
RU (1) RU2609537C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024042482A1 (en) * 2022-08-24 2024-02-29 Cummins Power Generation Limited System and method for operating a hybrid electric powertrain in a vehicle

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3012941B1 (en) * 2013-09-13 2019-02-20 CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co., Ltd. System and method for parallel power supply control for auxiliary converters of motor train unit in presence of interconnecting lines
CN105406750A (en) * 2015-12-15 2016-03-16 日立永济电气设备（西安）有限公司 Vehicle auxiliary power supply system
CN106202692B (en) * 2016-06-30 2019-02-22 温州大学 Parallel operation system current sharing energy evaluation method based on equal 2 norm of flow standard difference matrix

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1047064A1 (en) * 1981-12-04 1996-07-27 Л.П. Березинский Device for remote control of power supply to electric equipment of car
US20050088135A1 (en) * 2003-10-27 2005-04-28 Yoshinobu Sato Control unit for controlling a synchronous motor
CN101051764A (en) * 2007-01-30 2007-10-10 广东志成冠军集团有限公司 Parallel control device and method for sine wave inverter
CN201393076Y (en) * 2009-03-20 2010-01-27 深圳市捷益达电子有限公司 Uninterrupted power supply two-machine redundancy parallel connection system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5443946B2 (en) * 2009-11-02 2014-03-19 株式会社東芝 Inverter device
CN102195334B (en) * 2011-05-20 2012-12-05 中国广东核电集团有限公司 Method and system for improving reliability of emergency power supplies of nuclear power plant
CN203445799U (en) * 2013-09-13 2014-02-19 青岛四方车辆研究所有限公司 Motor train unit auxiliary current transformer interconnected line parallel power supply control system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1047064A1 (en) * 1981-12-04 1996-07-27 Л.П. Березинский Device for remote control of power supply to electric equipment of car
US20050088135A1 (en) * 2003-10-27 2005-04-28 Yoshinobu Sato Control unit for controlling a synchronous motor
CN101051764A (en) * 2007-01-30 2007-10-10 广东志成冠军集团有限公司 Parallel control device and method for sine wave inverter
CN201393076Y (en) * 2009-03-20 2010-01-27 深圳市捷益达电子有限公司 Uninterrupted power supply two-machine redundancy parallel connection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024042482A1 (en) * 2022-08-24 2024-02-29 Cummins Power Generation Limited System and method for operating a hybrid electric powertrain in a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
CN103457495A (en) 2013-12-18
CN103457495B (en) 2014-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9809118B2 (en) System and method for parallel power supply control for auxiliary converters of motor train unit in presence of interconnecting lines
RU2663184C2 (en) Bidirectional battery converter and balancer for electric energy storage of a power supply system
US9231509B2 (en) System and method for operating a power generation system within a power storage/discharge mode or a dynamic brake mode
US9509231B2 (en) Power converter system, damping system, and method of operating a power converter system
US9337685B2 (en) Optimized filter for battery energy storage on alternate energy systems
US8897040B2 (en) Power converter systems and methods of operating a power converter system
US9353731B2 (en) Wind turbine
KR101804469B1 (en) UPS having 3 Phase 4 wire inverter with 3-leg
RU2609537C1 (en) System and method of parallel power supply control for train motor car unit auxiliary converters in presence of connection lines
EP3804071A1 (en) Wind turbine with integrated battery storage
KR101646170B1 (en) Power System Control Method for Operation With Grid-Connection and Isolation
US20120025609A1 (en) Very high efficiency uninterruptible power supply
US10027247B2 (en) Inverter, method for operating an inverter and energy supply installation with an inverter
KR20140087930A (en) Battery energy storage system and controlling method using the same
CN203445799U (en) Motor train unit auxiliary current transformer interconnected line parallel power supply control system
JPWO2014024731A1 (en) Interconnection system switching device and power control system
JP2014079089A (en) Control method for digital grid router
CN111512532A (en) Converter for at least one converter module of three bridge branches, method for operating such a converter and use of such a converter
CN210821908U (en) High-speed railway load characteristic adjusting device based on modularization multi-level
JP2019054641A (en) Power conversion equipment
US11196260B2 (en) System and method for control of reactive power from a reactive power compensation device in a wind turbine system
RU2557100C2 (en) Power conversion system and method of its operation
Biel et al. Application of inverter parallel operation strategy in railway auxiliary converters
Fu et al. Distributed DC chopper and its control method for offshore wind farm via VSC-HVDC
JP2016101047A (en) Power conversion device and power conversion system