邓孝祥, 王安华, 刘宏洋

(黑龙江科技大学 电气与控制工程学院, 哈尔滨 150022)

采煤机变频牵引回馈制动的控制策略

邓孝祥, 王安华, 刘宏洋

(黑龙江科技大学 电气与控制工程学院, 哈尔滨 150022)

采煤机四象限变频牵引工作于并网回馈状态时，易出现失控现象。通过建立变流器动态向量模型，确定一种新型电能缓冲变流器拓扑，研制40 kW/380 V变频牵引系统样机，搭建了四象限变频机组拖动平台，通过仿真分析及实物波形验证其可行性。结果表明：该研究有效抑制变频牵引系统并网制动失控。该研究为变频器实际应用设计提供有力的理论依据。

采煤机； 动态相量解耦； 电能平滑疏导； 电流冲击

0 引 言

四象限变流器装置应用于交流传动牵引系统，其关键技术是基于瞬时无功功率理论对变换器的输入有功功率和无功功率进行快速、准确控制。对于电网不平衡条件下的并网，文献[1-2]最早提出在正、负序双同步旋转坐标系下分别对正、负序电流进行独立控制的控制方案，实现正序、负序电流的无静差控制,缺点是系统结构过于复杂，在线运算量过大，另外在实现不平衡控制时并未考虑谐波问题，影响挂网运行的其他设备正常使用。2013年,宋全刚[3]设计了大倾角采煤机四象限变频调速电气控制系统，证明了采煤机下行开采状态下回馈制动及能量并网的可行性。2015年，鲁晓辉等[4]设计了采煤机牵引逆变器二阶LC无源滤波器，对纹波有较好抑制效果。2016年，邓永红[3-6]设计了一种采煤机四象限变流器驱动控制系统，实现快速制动。……