传感缺失条件下电力牵引变流器的动态参数辨识与控制技术研究

项目名称： 传感缺失条件下电力牵引变流器的动态参数辨识与控制技术研究

项目编号： No.51407023

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 电工技术

项目作者： 郭源博

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 本项目以“电力电子系统建模与自抗扰控制”等前期工作为基础，针对电力牵引变流器“缺少有效动态参数辨识手段”和“无（少）传感器控制时状态重构实时性不佳”等问题，将扩展卡尔曼滤波器和自抗扰控制理论应用于传感缺失条件下电力牵引变流器的动态参数辨识和状态重构中。充分考虑牵引速度/负载等不同运行工况对变流器系统参数的动态影响，利用扩展卡尔曼滤波器，建立计及参数不确定性的电力牵引变流器精确数学模型。基于扩展虚拟电网磁链技术，研究脉冲整流器在无交流电压传感器时的状态重构技术。以“自抗扰控制-扩张状态观测器”为基础，针对牵引逆变器无交流电流传感器工况，提出一种实时性和稳定性俱佳的状态观测方法。建立电力牵引传动控制半实物仿真研究平台，以验证所提理论的正确性和有效性。本项目将对传感缺失条件下电力牵引传动系统的容错控制展开研究，以提高系统可靠性和应急时刻的生存能力，相关研究成果对于其它电力电子系统也具有借鉴意义。

中文关键词： PWM整流器；牵引逆变器；传感器故障；故障诊断；容错控制

英文摘要： Based on the existing research achievement of “power electronics system modeling and Active-disturbance-rejection control”, for “lack of effective dynamic parameter identification methods” and “slow convergency speed of state reconstruction applying senso

英文关键词： PWM rectifier；traction inverter；sensor fault；fault diagnosis；fault-tolerant control