蒋 威，杨 宁，宋文胜，赵雷廷，周义杰

（1 中国铁道科学研究院集团有限公司 机车车辆研究所，北京100081；2 北京纵横机电科技有限公司，北京100094；3 西南交通大学，成都610031）

牵引传动控制是高速动车组的关键技术之一，也是我国高速动车组自主化研制过程中所必须掌握的核心技术［1-3］。我国高速动车组牵引传动系统普遍采用交-直-交主电路拓扑［4］，其由单相整流器、中间直流环节、三相逆变器和牵引电机组成，如图1 所示。其中，单相整流器会导致中间直流电压中含有2 倍网压频率的脉动分量，当牵引电机工作频率接近2 倍网压频率时，直流侧脉动分量会导致“拍频”现象的发生，引起系统损耗、电机温升和转矩脉动的增大，以及机械振动加剧等严重问题［5］。

图1 交-直-交电力牵引传动系统拓扑

目前，较多采用增加硬件吸收装置的方法抑制拍频现象，如图1 所示，在中间直流环节并入LC 谐振支路，用于吸收中间直流电压的脉动分量。由于动车组正常运行时的中间直流电压通常为2～3 kV，且谐振频率仅为100 Hz，因此LC 谐振支路具有较大的体积和质量［1］，导致列车整体质量的增加，以及运营和设备维护成本的增大，同时也一定程度影响牵引系统的可靠性［6-7］。

因此取消LC 谐振支路，通过控制策略抑制2倍脉动分量对牵引传动系统的不利影响，具有重要的实用价值。文献［8-9］提出了基于调制度补偿的拍频抑制算法，但是由于存在采样零阶保持误差，相应补偿误差较大。文献［10］对基于调制度补偿的方法进行了改进，采用内模控制器对下一周期直流电压平均值进行预测，以减小补偿误差。……