铁路功率调节器：新型双闭环控制策略研究

"铁路功率调节器新型控制策略研究" 在电力系统特别是高速铁路牵引供电系统中，电能质量的问题，如谐波和负序，一直是一个关键挑战。铁路功率调节器（RPC），基于背靠背变流器设计，是解决这些问题的有效工具。这种设备能够平衡双臂负载，并补偿谐波电流和无功功率，从而改善整体供电系统的性能。 然而，传统的比例积分（PI）控制策略在应对波形跟踪和系统动态响应时往往表现不足。为了提升RPC的性能，本研究提出了一种新型的双闭环控制策略。在这个策略中，外环控制采用电压控制，内环则结合了重复控制与PI控制。重复控制的主要作用在于通过串联校正来改善被控对象的幅频和相频特性，有助于提高波形的质量。同时，PI控制确保了系统的快速响应，它能有效地处理由采样延迟、计算延迟以及参数漂移导致的稳定性问题。 该控制策略特别关注消除负序电流和三相电压波动，以提高功率因数，并过滤掉谐波。这样，它能全面解决电气化铁路中可能出现的各种电能质量问题。为了证明所提出的控制策略的正确性和实用性，文中详细阐述了控制器的设计步骤和方法，并进行了系统稳定性分析。通过仿真实验，进一步验证了该方案的有效性。 关键词：电气化铁路、电能质量、铁路功率调节器、重复控制 这篇论文属于首发论文，发表在《中国科技论文在线》，作者为李坤鹏和王建赜。其中，李坤鹏为硕士，专注于电能质量领域，王建赜为博士，副教授，主要研究方向为电能质量检测与控制。他们的工作为铁路供电系统的电能质量优化提供了新的解决方案，对于提升高速铁路的供电效率和稳定性具有重要意义。