杨春宇, 岳学磊, 相里燕妮, 高 闯

(西安中车永电捷通电气有限公司 技术中心，陕西 西安 710016)

0 引 言

在城际动车组的牵引电传动系统中，单相四象限整流器作为AC/DC转换装置，作用是稳定牵引变流器直流侧电压和网侧单位功率因数，是牵引电传动系统的重要环节[1-2]。

单相四象限整流器的控制方法主要分为2种:间接电流控制方法(即“幅相电流控制”)和直接电流控制方法。间接电流控制方法是通过控制整流器的输入侧电压，使其和网侧电压保持一定的幅值和相位，进而间接控制其网侧电流，使用稳定系统的状态量作为控制量，未考虑暂态过程对系统状态量的影响，因此系统的稳定性较差，响应较慢。直接电流控制方法是通过对网侧电流直接控制，使其跟踪给定电流信号的控制方法。直接电流控制方法使用电流闭环，可以使电流快速跟踪参考电流，系统具有较好的动态性能[3-4]。

文献[5]研究了四象限整流器常用的5种控制方法，并通过仿真手段对各种控制策略的控制性能进行对比分析，结果表明, 预测电流控制和瞬态电流控制可以达到直流侧电压稳定、网侧电流谐波小、网侧单位功率因数适当等控制目标。文献[6]通过分析标准动车组四象限整流器电路拓扑结构和四象限控制器，建立了整车四象限整流器及控制系统数学模型。对由其形成的闭环系统进行了实时仿真研究，结果验证了所建四象限整流器及控制系统的正确性。

本文采用电压外环和电流内环的控制策略，分别以直流侧给定电压、网侧给定电流为控制对象，对直流侧电压和网侧电流进行无差、准确控制，实现了网侧电压、电流正弦性好，直流侧电压稳定、波动较小的控制目标。……