(湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001)

高速动车组三电平PWM变流器控制策略的研究

刘红兵

(湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001)

本文以CRH2型高速动车组多电平牵引变流器为研究对象，将单相四象限变流器的瞬间电流控制策略和PWM控制方法相结合，提出了三电平逆变器空间矢量脉宽调制控制策略。通过Matlab/Simulink仿真平台来研究三电平牵引变流器在不同操作条件下的稳定性能，旨在验证该控制策略的正确性。

高速动车组；三电平；变流器；控制策略

1 引言

电力牵引变流器是高速动车组交流传动系统的核心技术和重要装置。为此，需要对高速动车组牵引变流器、牵引传动系统及其部件进行深入的研究，摸索牵引传动系统与其配套的部件之间的逻辑关系，弄清楚与之相关的部件与零件之间的功能结构关系，熟悉高速动车组牵引变流器、牵引传动系统及其部件之间的匹配条件和优化准则，以便于确定高速动车组牵引变流器、牵引传动系统的设计和制造要求。从而为交流传动系统和变流器、异步牵引电机、变流器控制等部件进行仿真和试验研究。深入研究上述这些变流器、异步牵引电机、变流器控制等核心部件的原理结构，对其数学模型的仿真试验，为高速动车组的优化改善、试验测试以及运营管理提供了切实可行的现实意义。

2 牵引变流器的数学模型

牵引三电平中点电压平衡变流器的基本拓扑结构如图1所示，在不考虑开关造成的各种影响的情况下，三电平电路的各桥臂的三种输出状态(分别是p状态、o状态、n状态)简化成如图2所示的单刀三投的开关模型。……