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项目年度编号
1600190002
中图分类号
U266.243
成果公布年份
2015
成果简介
高速动车组电传动系统是轨道交通领域的核心装备，其性能、稳定性和可靠性直接决定了动车组的安全可靠高速运行。中国CRH系列动车组的电传动系统均为引进技术产品，没有完全自主知识产权的技术平台。因此，国家、中国铁路总公司及南车集团极力推动高速动车组自主化电传动系统的研发。项目承担单位是中国电传动技术的专业研究机构，经过三代人,几十年的艰苦努力、技术积累和持续攻关，项目组经过理论分析、核心技术突破、样机试制、部件型式试验、系统组合试验、整车线路试验和优化改进定型等关键阶段，最终完成了具有完全自主知识产权高速动车组电传动系统的研制。通过该项目的实施成功完成了6500V高压大功率IGBT的应用、高速动车组牵引传动控制技术、网侧谐波抑制技术、主辅一体化、无互连线辅助并联供电和环形以太网等核心高新技术的研究和应用。主要创新点有：发明了6500VIGBT模块高压低感互联技术，完成大功率、高功率密度、主辅一体IGBT牵引变流器的研制，建立起高速动车组自主化牵引传动系统技术平台，满足了高速动车组22.8MW最大牵引功率需求，发明了一种100Mbps实时以太网列车控制技术，降低了系统的传输延时，提高了网络控制系统的性能，构建了高速动车组下一代网络控制系统技术平台。攻破了高速动车组在高速工况下的牵引/制动控制、逻辑控制和故障保护等技术难题，完成了高速动车组完全自主的牵引传动控制单元研制。提出了一种基于加速度微分的粘着利用控制策略，满足了动车组高速度下粘着利用的优化控制，保证了高速动车组运行安全平稳有力。提出了一种基于数字滤波的瞬态电流控制策略和多重化网侧控制技术，提高了高速动车组网侧电能质量。提出了一种多变流器并联的下垂特性自寻优控制策略，抑制了供电过程中产生的环流，首次实现了3+1冗余无互连线辅助逆变器并联可靠运行。项目成功实现高速动车组电传动系统滚动试验台速度605km/h的新纪录，取得2项发明专利和4项实用新型专利，发表4篇技术论文，取得的核心技术突破，抢占业内国际交流传动技术制高点，并可覆盖到200km/h〜500km/h动车组、海外动车组项目等，产生巨大的经济及社会效益成果推广已完成26.4亿的销售收入。与国际同类系统相比，总体技术性能相当，部分技术指标领先。项目成果具有多项原创性技术，整体技术居国际领先水平，使中国成为少数几个掌握该项核心技术的国家之一。形成下一代高速动车组电传动系统技术平台，打破国外公司的技术垄断，填补国内空白。
完成单位
株洲南车时代电气股份有限公司
完成人
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