白 龙

（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）

牵引传动系统是动车组最重要的子系统之一，目前投入运营的车型采用的大部分是异步电机牵引传动系统。异步电机具有结构简单、可靠性高且成本较低等优点，但需要励磁电流建立磁场，这降低了电机的效率[1-3]。在提倡环保节能的发展背景下，永磁同步电机因其具有高效率和高功率密度的特点，受到了越来越多的关注，而永磁牵引传动系统在列车牵引系统领域也得到了越来越多的应用[4-7]。

国外在轨道交通领域对永磁牵引系统研究较早，德国、日本和法国均已完成了基于永磁牵引系统的动车组和城轨列车的型式试验和考核运用，其中阿尔斯通、庞巴迪和东芝等供应商均获得了一定数量的永磁牵引系统订单，西门子公司也正在就永磁直驱的转向架Syntegra 进行试验研究[8]。国内对列车用永磁牵引系统的研究起步较晚，但近些年来的发展较为迅速。目前由中车时代电气研发的用于城轨车辆的永磁牵引系统已经在长沙1 号线进行了载客运行，而中车四方公司的永磁动车组也已完成型式试验。

传统的永磁电机矢量控制方法已经比较成熟，但应用于大功率列车牵引领域时产生了挑战，其中就有牵引变流器二次谐振回路会引起固定频率点下系统振荡的问题，直接影响了转矩发挥性能和系统稳定性[9-10]。文献[11]提出了取消二次谐振回路后的预测控制方法，较好地解决了系统谐振的问题；……