朱琴跃 陈江斌 成林坤 周云光

(同济大学电子与信息工程学院，201804，上海∥第一作者，副教授)

CRH380A型动车组是在CRH2C型电力动车组基础上自主研发的新型动车组。相比于其它CRH系列动车组，CRH380A的持续运行速度可达380 km/h，运行速度得到了很大的提升。为保证动车组高速、稳定、安全地运行，必须采用先进、成熟的牵引传动系统以及更为合理的牵引传动控制策略。但我国在高性能牵引传动系统上的研发能力较为欠缺，许多关键部件依旧需要从国外进口，重要技术也依旧依赖国外的技术支持。因此，要发展高性能、具备完全自主知识产权的高速动车组需对其牵引传动系统及控制策略作深入研究。基于此，本文以CRH380A型动车组为研究对象，对牵引传动系统工作原理和控制策略进行分析和建模，探讨仿真模型在不同工况下的运行特性并获得相应结论，为牵引传动系统中关键部件及核心技术的国产化研究和优化设计提供技术参考。

1 牵引传动系统主电路基本工作原理

CRH380A型动车组牵引传动系统主要由变压器、四象限脉冲整流器、中间直流环节、牵引逆变器和异步电机等组成，其系统能量流动如图1所示。牵引工况下，受电弓将接触网的AC 25 kV输送给牵引变压器，降压后输出1 500 V单相工频交流电供给脉冲整流器，整流输出的DC 2 600～3 000 V直流电经中间直流环节处理后作为牵引逆变器的输入，逆变后输出电压0～2 300 V、频率0～220 Hz可控的三相交流电供给异步电动机;再生制动工况下，电机处于发电机状态，电流经逆变器续流二极管整流，再由四象限脉冲整流器转换为交流电回馈给电网，实现能量的回馈。……