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我国氢能源列车发展研究 被引量:6
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作者 王娇 张擘 +1 位作者 齐洪峰 刘国岩 《铁道运输与经济》 北大核心 2023年第9期162-168,共7页
为实现可持续交通,可替代能源技术的研究和应用成为未来发展重点,而氢能列车被视为实现未来碳中和的创新解决方案之一。通过梳理国内外轨道交通氢能列车的研制情况,结合近年来氢能列车的采购趋势分析了未来氢能列车的市场前景,基于氢能... 为实现可持续交通,可替代能源技术的研究和应用成为未来发展重点,而氢能列车被视为实现未来碳中和的创新解决方案之一。通过梳理国内外轨道交通氢能列车的研制情况,结合近年来氢能列车的采购趋势分析了未来氢能列车的市场前景,基于氢能产业、技术研发、政策扶持、运营模式等方面,剖析了欧洲氢能列车快速增长的原因,总结氢能列车应用的关键因素,并结合氢能产业链,从氢能列车的上游氢能源成本、中游燃料电池系统、下游列车续航里程和运营成本分析了制约我国氢能列车发展的主要因素,提出加大氢能及燃料电池的政策扶持力度、降低氢能列车运行成本、降低氢能列车总成本、提高氢能列车性能、谋划氢能列车的应用场景等发展氢能源列车的建议。 展开更多
关键词 氢能 产业链 轨道交通 成本 应用
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基于LLC谐振变换器的电力电子牵引变压器控制策略研究 被引量:25
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作者 刘建强 赵楠 +2 位作者 孙帮成 汪洋 齐洪峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期3333-3344,共12页
采用电力电子牵引变压器取代传统工频变压器可实现高速列车牵引变压器小型化、轻量化的目标。针对由级联H桥变换器和LLC谐振变换器组成的电力电子牵引变压器,首先研究级联H桥变换器的电压电流双闭环控制策略,分析LLC谐振变换器功率反向... 采用电力电子牵引变压器取代传统工频变压器可实现高速列车牵引变压器小型化、轻量化的目标。针对由级联H桥变换器和LLC谐振变换器组成的电力电子牵引变压器,首先研究级联H桥变换器的电压电流双闭环控制策略,分析LLC谐振变换器功率反向流动的工作原理及变换器增益特性,提出采用变频控制实现功率双向流动的控制方法。为解决系统的功率平衡问题,提出一种基于LLC谐振变换器的功率平衡控制策略。该方法前级级联H桥变换器只进行基本控制,通过对后级LLC谐振变换器进行电压平衡控制,从而实现系统的功率平衡。搭建电力电子牵引变压器仿真模型和实验样机,仿真和实验结果表明所提出的控制策略能够实现功率双向流动,且各功率单元的传输功率保持一致,实现了系统的功率平衡。 展开更多
关键词 电力电子牵引变压器 LLC谐振变换器 功率双向流动 功率平衡控制
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电力电子牵引变压器无电流传感器均流控制方法研究 被引量:5
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作者 刘建强 符里 +2 位作者 杨景熙 齐洪峰 于博轩 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期45-52,共8页
选用级联H桥变换器和双有源桥式变换器的电力电子牵引变压器存在直流电压平衡控制和输出电流均衡控制问题,即功率平衡控制问题。针对此问题,本文提出一种功率平衡控制策略,该控制策略由电压平衡控制方法和基于双有源桥式变换器的无电流... 选用级联H桥变换器和双有源桥式变换器的电力电子牵引变压器存在直流电压平衡控制和输出电流均衡控制问题,即功率平衡控制问题。针对此问题,本文提出一种功率平衡控制策略,该控制策略由电压平衡控制方法和基于双有源桥式变换器的无电流传感器均流控制方法两部分组成。其中,所提出的无电流传感器均流控制方法依据双有源桥式变换器的功率表达式得出,该方法使用计算电流值替代实际电流值来完成均流控制。构建系统仿真模型,对所提出的功率平衡控制策略进行了仿真研究。设计并搭建了两个功率单元组成的实验平台,对上述控制策略进行了实验研究。仿真与实验结果一致,验证了本文所提出的电压平衡控制方法及无电流传感器均流控制方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 电力电子牵引变压器 功率平衡控制策略 双有源桥式变换器 均流控制
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高速列车电磁接触器可靠性评估方法 被引量:22
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作者 刘建强 陈爱峰 +2 位作者 闫一凡 张铭 齐洪峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第A02期461-471,共11页
电磁接触器的状态对高速列车的运行安全至关重要。目前高速列车中电磁接触器缺乏有效的测试与评估方法,导致接触器的可靠性状态信息未知,给高速列车的正常安全运行带来了极大隐患。针对这一问题,首先对高速列车电磁接触器的失效机理进... 电磁接触器的状态对高速列车的运行安全至关重要。目前高速列车中电磁接触器缺乏有效的测试与评估方法,导致接触器的可靠性状态信息未知,给高速列车的正常安全运行带来了极大隐患。针对这一问题,首先对高速列车电磁接触器的失效机理进行分析,进而提出一种接触器可靠性评估方法。该方法建立接触器触点间隙的退化模型,通过接触器有限元及动力学仿真模型的分析,推导超程时间的退化模型,进而得到接触器剩余寿命的预测模型。为了验证上述方法的有效性,设计并搭建接触器可靠性测试试验平台。基于西门子3RT1017-2KF41电磁接触器开展可靠性寿命试验,利用接触器剩余寿命预测模型对接触器的剩余寿命进行预测。结果表明,所提出的高速列车电磁接触器可靠性评估方法能够对接触器的剩余寿命进行准确预测,为高速列车电磁接触器的状态监测及维护维修提供了重要参考。 展开更多
关键词 电磁接触器 可靠性 超程时间 退化模型 剩余寿命
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高速列车铝合金超声波法残余应力检测误差分析 被引量:2
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作者 李明高 孙海荣 +1 位作者 苟国庆 于金朋 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1295-1300,共6页
为了研究超声波残余应力检测技术在高速列车关键部位残余应力检测时,不同误差对测试数据的的影响,以A5083及6005A为研究对象,研究了其织构各向异性与超声传播时间的关系,并分析了频率对测试深度应力系数的影响.结果表明:在平行与垂直材... 为了研究超声波残余应力检测技术在高速列车关键部位残余应力检测时,不同误差对测试数据的的影响,以A5083及6005A为研究对象,研究了其织构各向异性与超声传播时间的关系,并分析了频率对测试深度应力系数的影响.结果表明:在平行与垂直材料轧制方向,A5083材料声波传播在拉压应力状态下应力系数差别相对较小,偏差约为4.26%;6005A材料在拉压应力状态下应力系数差别相对偏大,拉应力和压应力拟合的应力系数偏差率约为13.12%,均需单独标定;不同频率声波探头测试的深度不同,所标定的应力系数值差别较大,焊缝区域在拉压应力状态下应力系数变化最为明显,最大变化率为30.69%,热影响区和母材的变化率分别为14.03%和9.66%. 展开更多
关键词 高速列车 铝合金 超声波 残余应力检测 拉压应力 应力系数
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单相PWM整流器IGBT及直流侧电容故障诊断方法 被引量:17
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作者 刘建强 刘传铎 +2 位作者 王轶欧 刘小虎 齐洪峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期244-257,共14页
单相PWM整流器是列车牵引变流器的重要组成部分,主要由IGBT、直流侧电容两大关键部件组成,其运行状态对列车的安全运行至关重要。针对单相PWM整流器IGBT故障时输入电流畸变特性,提出基于小波变换和D-S证据理论相结合的IGBT故障诊断方法... 单相PWM整流器是列车牵引变流器的重要组成部分,主要由IGBT、直流侧电容两大关键部件组成,其运行状态对列车的安全运行至关重要。针对单相PWM整流器IGBT故障时输入电流畸变特性,提出基于小波变换和D-S证据理论相结合的IGBT故障诊断方法;针对直流侧电容等效电路的阻抗特性,提出基于等效串联电阻(ESR)的直流侧电容故障诊断方法。搭建单相PWM整流器仿真模型和实验平台,分别对所提出的IGBT及直流侧电容故障诊断方法进行仿真和实验研究。仿真和实验结果相符,验证了所提出的IGBT及直流侧电容故障诊断方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 单相PWM整流器 IGBT 直流侧电容 小波变换 D-S证据理论 等效串联电阻
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无速度传感器永磁同步电机预测电流控制策略 被引量:5
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作者 齐洪峰 王轶欧 闫一凡 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期119-128,共10页
针对传统控制中电流环采用PI调节器存在的延时,基于永磁同步电机数学模型推导无差拍预测电流控制模型,利用预测电流控制提高系统暂、稳态性能.在此基础上,针对预测电流控制对于电机参数变化高敏感性的特点以及机械传感器测速成本高、精... 针对传统控制中电流环采用PI调节器存在的延时,基于永磁同步电机数学模型推导无差拍预测电流控制模型,利用预测电流控制提高系统暂、稳态性能.在此基础上,针对预测电流控制对于电机参数变化高敏感性的特点以及机械传感器测速成本高、精度低的问题,引入鲁棒因子,并利用波波夫稳定理论推导了控制系统模型参考自适应转速估算模型,设计了无速度传感器永磁同步电机预测电流控制系统.搭建控制系统Matlab仿真模型和电机对拖实验平台,仿真与实验结果的一致验证了所采用控制策略的有效性,表明该系统具有较高的转速辨识精度以及良好的动稳态特性. 展开更多
关键词 永磁同步电机 预测电流控制 无速度传感器 模型参考自适应系统
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