Modelowanie i symulacja napędów elektrycznych kolejowych pojazdów trakcyjnych z silnikami indukcyjnymi

• Autorzy: Judek S. , Karwowski K. , Lipiński L. , Miszewski M.

Warianty tytułu

EN

Modeling and simulation of electric railway traction unit drives with induction motors

• Konferencja: X Międzynarodowa Konferencja MET'11 "Nowoczesne Trakcje Elektryczne : racjonalizacja zużycia energii w transporcie szynowym", 29.09 - 01.10.2011, Poznań
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano model trakcyjnego układu napędowego dla elektrycznego pojazdu kolejowego. Model utworzono w środowisku Matlab/Simulink. Odwzorowuje on działanie silników indukcyjnych z algorytmem sterowania silnika według metody polowo-zorientowanej RFOC z regulatorami prądów typu PI z ograniczeniami sygnałów wyjściowych. Model sparametryzowano oraz przetestowano w zakresie poprawności działania. Uzyskane wyniki symulacyjne zweryfikowano z przebiegami rzeczywistymi uzyskanymi podczas jazdy na odcinku testowym. Opracowany model umożliwia wygodną analizę parametrów pojazdu. Wyznaczono energochłonność pojazdu z uwzględnieniem wpływu parametrów sterowania.

EN

The paper describes a model of the traction drive system for electric railway vehicle. The drive train of ED-74 electric unit equipped with inverter-fed induction motors was modeled in Matlab/Simulink. It simulates the operation of the induction motors with the control algorithm according to the field-oriented RFOC method with PI current controllers with the limit values of the output signals and the input fllter. Model was parameterized and tested for correct operation. The results simulation was verified with the actual data obtained while driving the test distance. Chosen simulation results were presented and discussed. The model allows the convenient analysis of vehicle parameters. Vehicle energy consumption was determined taking into account effect of parameters control.

Słowa kluczowe

PL

trakcyjny układ napędowy; modelowanie; symulacja; elektryczny pojazd kolejowy; silnik indukcyjny; MATLAB/Simulink; metoda polowo-zorientowana RFOC; regulator prądu typu PI; analiza parametrów pojazdu; energochłonność pojazdu; parametry sterowania

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Pojazdy Szynowe
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 3
• Strony: 25--29
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Judek S.

autor

Karwowski K.

autor

Lipiński L.

autor

Miszewski M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki

Bibliografia

• [1] Jarzębowicz L., Judek S., Karwowski K., Miszewski M., Lipiński L.: Kompleksowa analiza symulacyjna układu napędowego zespołu trakcyjnego. XIV Ogólnopolska Konferencja Naukowa Trakcji Elektrycznej i VI Szkoła Kompatybilności Elektromagnetycznej w Transporcie SEMTRAK 2010. Politechnika Krakowska. Zakopane 2010.
• [2] Lewandowski M.: Analiza zjawisk elektromechanicznych w szynowym pojeździe trakcyjnym z uwzględnieniem zmian współczynnika przyczepności kół napędowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2009.
• [3] Lipiński L., Miszewski M.: Efektywność rekuperacji osiągana przez EZT-y serii ED74 na trasie Łódź – Warszawa. Pojazdy Szynowe 1/2010.
• [4] Lipiński L., Miszewski M.: Parametry trakcyjne elektrycznych zespołów trakcyjnych w trakcji wielokrotnej przy ograniczeniu mocy pobieranej z sieci trakcyjnej. TTS 1-2/2010.
• [5] Mohan N.: ADVANCED ELECTRIC DRIVES Analysis, Control and Modeling using Simulink ®. MNPERE Minneapolis 2001.
• [6] Szeląg A.: Zagadnienia analizy i projektowania systemu trakcji elektrycznej prądu stałego z zastosowaniem technik modelowania i symulacji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2002.