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共母线开绕组永磁同步牵引电机改进级联模型预测控制
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作者 高锋阳 吴银波 +4 位作者 徐昊 史志龙 岳文瀚 孙伟 王高强 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1254-1265,共12页
为降低共母线开绕组永磁同步牵引电机三矢量级联模型预测电流控制开关频率和控制系统对电机参数依赖性,提出一种基于变步长自适应线性神经网络(Adaline)可调参数改进级联模型预测电流控制策略。首先,针对共母线开绕组永磁同步牵引电机... 为降低共母线开绕组永磁同步牵引电机三矢量级联模型预测电流控制开关频率和控制系统对电机参数依赖性,提出一种基于变步长自适应线性神经网络(Adaline)可调参数改进级联模型预测电流控制策略。首先,针对共母线开绕组永磁同步牵引电机三矢量级联模型预测电流控制造成开关频率高的原因进行分析,剔除高开关频率和高共模电压的电压矢量,优化备选电压矢量范围,对剩余电压矢量根据其对q轴电流作用效果分组组合寻优和分配作用时间;基于变步长自适应线性神经网络改进PI控制器,使得改进PI控制器兼顾快速性与超调;然后,分析共母线开绕组永磁同步牵引电机模型预测控制参数变化特性,构建系统变步长自适应线性神经网络参数辨识模型,对电机参数分步辨识,形成参数可调节级联模型预测控制;最后,对所提策略和三矢量级联模型预测电流控制进行稳态和动态半实物测试对比。结果表明:所提策略对转矩脉动、零轴电流、总谐波畸变率、开关频率、调速超调都具有很好的抑制效果,避免了传统模型预测控制的多目标代价函数中权重系数整定和参数辨识模型构建欠秩问题,对系统的控制性能有明显的提升作用。研究结果为进一步将共母线开绕组永磁同步牵引电机传动系统应用于机车牵引提供参考。 展开更多
关键词 开绕组永磁同步牵引电机 变步长自适应线性神经网络 级联模型预测 转矩脉动 零轴电流 参数分步辨识 开关频率
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考虑列车运行位置的动态充放电阈值控制策略
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作者 于金海 王欣 郭云龙 《湖南工业大学学报》 2026年第1期24-32,共9页
针对列车在多客运站运行过程中,牵引网电压波动剧烈、再生制动能量浪费严重以及线路损耗过高的问题,提出了一种基于列车运行位置和车载超级电容荷电状态的动态调整充放电阈值方法。通过能量优先原则,对系统的运行工况进行精确划分,以实... 针对列车在多客运站运行过程中,牵引网电压波动剧烈、再生制动能量浪费严重以及线路损耗过高的问题,提出了一种基于列车运行位置和车载超级电容荷电状态的动态调整充放电阈值方法。通过能量优先原则,对系统的运行工况进行精确划分,以实现稳定牵引网电压。此外,为进一步减少牵引网的“阶跃”现象,将一种基于SOC状态的电压阈值变化率策略,与固定电压阈值变化率相比,得出该策略能更有效地减少线路损耗。最后,采用动态权重因子的粒子群对控制参数进行优化,并由长沙列车数据求解得到帕累托最优解集。结果表明,在相同控制参数下,与其他控制策略相比,该策略有效提高了系统的节能率和稳压性。 展开更多
关键词 再生制动能量 列车运行位置 荷电状态 牵引网阶跃 电压阈值变化率
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