1、電力機(jī)車作為電氣化鐵道的運(yùn)載者，是鐵路運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備之一，電力機(jī)車在過(guò)分相區(qū)域運(yùn)行時(shí)頻繁變換各種狀態(tài)，處于不同的暫態(tài)過(guò)程，將會(huì)產(chǎn)生高幅值的沖擊電壓或沖擊電流，導(dǎo)致電力機(jī)車上變流、變頻裝置的器件、設(shè)備的擊穿與損壞，嚴(yán)重地影響到鐵路的正常運(yùn)輸，因此全球?qū)W術(shù)界、電氣化鐵路運(yùn)營(yíng)商、監(jiān)管機(jī)構(gòu)等紛紛開(kāi)展了對(duì)電力機(jī)車過(guò)分相暫態(tài)過(guò)程的研究工作，以保證機(jī)車的安全運(yùn)行。本文以CRH2型電力機(jī)車為研究對(duì)象，根據(jù)牽引電機(jī)的工作原理，采用電壓方程、磁鏈方程、轉(zhuǎn)矩

2、方程、運(yùn)動(dòng)方程等系統(tǒng)化分析方法，建立電力機(jī)車過(guò)分相牽引電機(jī)的數(shù)學(xué)模型；系統(tǒng)地研究了電力機(jī)車過(guò)分相牽引電機(jī)暫態(tài)過(guò)程的機(jī)理和暫態(tài)運(yùn)行特性，分析了影響牽引電機(jī)暫態(tài)變化的因素；采用了Matlab/Simulink將模型參考自適應(yīng)控制系統(tǒng)與車網(wǎng)聯(lián)合動(dòng)態(tài)模型相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了過(guò)分相過(guò)程中牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速的辨識(shí)，優(yōu)化了牽引電機(jī)暫態(tài)性能，提高牽引電機(jī)矢量控制的準(zhǔn)確性。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）歸納了幾種最常見(jiàn)的電力機(jī)車過(guò)分相方式，研究了電力機(jī)車過(guò)分相

3、過(guò)電壓產(chǎn)生的機(jī)理，分析了暫態(tài)過(guò)電壓對(duì)牽引電機(jī)的電流、輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速以及效率的影響。
　?。?）依據(jù)牽引電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和定子與轉(zhuǎn)子之間的約束關(guān)系，分析了牽引電機(jī)在ABC坐標(biāo)系和??0坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)方程以及矢量控制的基本原理，采用電壓方程、磁鏈方程、轉(zhuǎn)矩方程、運(yùn)動(dòng)方程等系統(tǒng)化分析方法，建立電力機(jī)車牽引系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。
　?。?）以CRH2型動(dòng)車組電力機(jī)車為研究對(duì)象，研究了電力機(jī)車過(guò)分相過(guò)電壓暫降階段和過(guò)電壓暫升階段的牽

4、引電機(jī)暫態(tài)過(guò)程和暫態(tài)運(yùn)行特性，分析了影響牽引電機(jī)暫態(tài)變化的因素。在過(guò)電壓暫降階段，牽引電機(jī)端電壓減小，磁通相應(yīng)的減小，牽引電機(jī)的定子電流和牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流都會(huì)減小，定子q軸電流減小，輸出轉(zhuǎn)矩也減小，轉(zhuǎn)速隨之降低；在過(guò)電壓暫升階段，隨著電壓驟然增大，通過(guò)車載牽引變壓器的傳遞，勢(shì)必會(huì)造成牽引電機(jī)端電壓的上升，當(dāng)端電壓增大時(shí)，牽引電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子電流相應(yīng)增加，q軸電流相應(yīng)增加，輸出轉(zhuǎn)矩增加，轉(zhuǎn)速得到提高。
　?。?）構(gòu)建了基于模型參考自

5、適應(yīng)瞬時(shí)無(wú)功功率辨識(shí)的車網(wǎng)聯(lián)合動(dòng)態(tài)仿真模型，通過(guò)Matlab/Simulink構(gòu)建仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了過(guò)分相過(guò)程中牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速的辨識(shí)，優(yōu)化了牽引電機(jī)暫態(tài)性能，提高牽引電機(jī)矢量控制的準(zhǔn)確性。
　　通過(guò)對(duì)CRH2型動(dòng)車組電力機(jī)車牽引電機(jī)暫態(tài)過(guò)程的研究，找出了電力機(jī)車過(guò)分相過(guò)電壓產(chǎn)生的機(jī)理，分析了暫態(tài)過(guò)電壓對(duì)牽引電機(jī)的電流、輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速以及效率的影響，研究了過(guò)分相過(guò)電壓暫降階段和過(guò)電壓暫升階段過(guò)程中牽引電機(jī)暫態(tài)過(guò)程和暫態(tài)運(yùn)行特性，實(shí)現(xiàn)了過(guò)