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《电力牵引传动控制发展专题》教学大纲课程名称：电力牵引传动控制发展专题英文名称： Introduction to Electric Locomotives drive课程编号： 00507755学时学分： 326/2课程性质：选修课开课单位: 电气信息学院电气工程及其自动化教研室适用专业：电力电子与电力传动预修课程：电机学、电力电子技术、数字信号处理大纲执笔人：刘文生开课学期：春教学方式：主讲、研讨、上机考核方式：小论文、答辩、上机操作一、课程目的与要求本课程的目的主要是通过本课程的学习，让学生在硕士学习期间了解铁道牵引的一般概念，电力机车、电动车组的发展历程、发展趋势和特点；了解轨道运输特点，轮轨间粘着的概念，轮轨式轨道运输的牵引力产生，了解电力牵引传动系统的一般组成，常用类型、结构、特点；了解牵引电机的运用条件和特点；掌握牵引变流器分类、结构、原理和特点；了解电力牵引传动控制的要求及常用控制策略和方法，了解现代电力牵引传动控制系统的信息传输特点；了解用于现代交流传动机车辅助传动设备；了解电力牵引系统产生电磁干扰及其抑制方法。
通过该课程的学习为学生今后开展电力牵引传动控制方面的研究和技术开发工作打下基础。
二、教学内容及学时安排第一章概论 4 学时一、电力牵引的一般概念二、电力机车、电动车组的发展历程、发展趋势三、电力机车、电动车组的特点第二章电力牵引理论基础 4 学时一、电力机车牵引传动控制的目标二、轮轨间粘着的概念三、轮轨式轨道牵引装置的牵引力产生四、列车运行阻力五、牵引特性第三章电力牵引传动系统结构 4学时一、电力机车牵引传动系统结构二、内燃机车牵引传动系统结构三、电动汽车牵引传动系统结构四、辅助传动系统结构第四章牵引电机 4学时一、牵引电机的运行条件及特点二、直流牵引电机及其特性三、交流牵引电机及其特性第五章牵引变流器 4学时一、牵引变流器的运行条件及特点二、入端变流器三、牵引逆变器第六章电力牵引传动控制 4学时一、牵引电机瞬态模型二、牵引控制策略三、控制系统硬件四、电力机车的信息化系统第七章电力牵引辅助传动系统 4学时一、电力牵引辅助传动系统概述二、电力牵引辅助传动变频系统三、电力牵引辅助传动定变频系统第八章电力牵引与电磁兼容 4学时一、电磁兼容的基本概念二、电力牵引传动系统的电磁干扰三、改善电磁兼容的措施三、教材及主要参考书1.黄济荣编著，《电力牵引交流传动与控制》, 机械工业出版社, 1998．92.沈本荫主编，《现代交流传动及其控制系统》, 中国铁道出版社, 19971．93.连级三编著，《电力牵引控制系统》, 中国铁道出版社, 2001．4.马开国主著，《电力机车概论》, 中国铁道出版社, 1990．95.西南交通大学电机系编，《牵引电机》, 中国铁道出版社, 1992．96.连级三编著，《电传动机车概论》, 中国铁道出版社, 2001．127.朱世麟，蒋影斐主编，《电牵引基础》, 中国铁道出版社, 1994。
西南交通大学电气工程专业硕士工程型卓越工程师培养方案西南交通大学二〇一一年三月目录一、硕士工程型“卓越工程师”培养目标 (1)二、硕士工程型“卓越工程师”培养标准 (1)三、硕士工程型“卓越工程师”培养标准实现矩阵 (6)四、硕士工程型“卓越工程师”培养教学计划 (12)五、硕士工程型“卓越工程师”课程教学要求 (14)六、硕士工程型“卓越工程师”毕业学分基本要求.. 25七、硕士工程型“卓越工程师”企业阶段培养标准.. 26八、硕士工程型“卓越工程师”企业阶段培养计划. 288一、硕士工程型“卓越工程师”培养目标本专业卓越工程师硕士阶段的人才培养目标主要是面对中国轨道交通迅猛发展对电气化与自动化领域高层次应用型创新人才的迫切需求，坚持贯彻理论联系实际的方针，将课堂基础理论和专业知识学习与企业工程教育及工程实践锻炼相结合，以培养能从事轨道交通电气化与自动化领域电气系统及装备的设计、技术开发、运营管理、市场开拓等实际工作的应用型、复合型高层次人才为目标。
二、硕士工程型“卓越工程师”培养标准1．系统掌握工程技术知识，了解专业前沿问题1.1 工程科学与人文科学1.1.1 数学及其应用1.1.2 基础理论∙电磁兼容原理与技术∙电机统一理论∙线性系统理论∙电力电子学∙现代电力系统分析1.1.3 人文科学∙工程经济∙管理学∙社会学∙情报学∙环境与法律1.2 工程原理与前沿发展1.2.1 轨道交通电气化与自动化∙电力系统调度自动化∙电力系统微机保护∙电力系统无功优化与控制∙供电系统补偿理论及应用∙电气绝缘与在线监测∙高速弓网受流技术∙牵引供电系统分析1.2.2电力电子与电力传动∙高频电力变换技术∙开关变换器电路分析与设计∙列车信息网络技术∙特种电机及其控制1.3专业技术标准1.3.1 国家标准1.3.2 电气工程行业标准1.3.3 工程规范2. 发现并能正确分析工程实际问题，能提出解决方案并实施2.1 需求变化与技术发展2.1.1市场调研2.1.2 新技术发现与探索2.1.3 新技术应用方案提出2.2 资源整合与工程任务解决2.2.1 综合性工程方案设计与开发2.2.2 工程任务完成的创新方法2.2.3 方案的评估、选择与确定2.3 实施计划制定2.3.1 任务安排2.3.2 人力资源调配2.3.3 时间进度安排2.3.4 设备应用计划2.3.5 财务预算2.3.6 资金成本与效益分析2.4 方案的实施、评估与改进2.4.1 方案实施跟踪与监控2.4.2 方案实施过程评估2.4.3 实施结果评价2.4.5项目实施总结2.4.6 方案改进2.5 工程系统2.5.1 建立系统目标和要求2.5.2 定义功能概念和体系结构2.5.3 系统建模2.5.4 目标达成保障2.5.5 工程系统管理3．在行业政策和法律法规约束下，能较系统地参与项目和工程的管理过程3.1 行业政策与相关法律法规3.1.1 落实工程质量、环境安全规定3.1.2 掌握工程标准及工程作业程序3.2 项目协商与约定3.2.1 项目委托3.2.2 项目承包3.2.3 供应与采购3.3 项目及工程管理体系3.3.1 管理体系的建立3.3.2 计划和预算的组织、管理3.3.3 任务组织与安排3.3.4 团队建设与管理3.3.5 人机功效考评3.4 危机洞察处理及突发事件应对3.4.1 项目质量标准变化预测3.4.2 作业程序变化趋势分析3.4.3 工程预算变化应对措施3.4.4 突发事件应对3.5 项目和工程评估3.5.1 项目和工程评估指导3.5.2 项目和工程评估主持4．能十分规范地用专业语言和工具促进团队的有效沟通与交流，拥有健全良好的人格，具有一定人格魅力，能在团队中发挥一定的领导和领航作用4.1 规范的技术语言的使用4.1.1技术图纸4.1.2电子和多媒体4.1.3 图表4.1.4 实用写作4.1.5 口头表达4.1.5 专业外语4.2 工程文件编纂4.2.1 可行性分析报告4.2.2 项目任务书4.2.3 投标书、招标书4.2.4 技术报告4.2.5 研究报告4.2.6验收报告4.2.7项目合同4.3 人际交往能力4.3.1 自察、自省、自控4.3.2 理解他人需求与意愿4.3.3 沟通技巧4.3.4 人格完善4.4 环境适应能力4.4.1 人际关系协调4.4.2 工作环境适应4.4.3 自我调节4.5 团队合作4.5.1 高效团队组建4.5.2 团队工作运行4.5.3 团队成长4.5.4 领导能力4.5.5 竞争与协作4.6 新技术跟踪4.6.1 信息检索与收集4.6.2 信息分析与判断4.6.3 信息归纳与吸收4.6.4 国际化交流与合作5．具有较高的职业道德素养，尤其具有创新性思维和系统思维能力，具有全局观念，对个人有职业规划能力，能积极承担行业与社会赋予的责任5.1 职业道德5.1.1 职业健康安全标准5.1.2 环境法规与环保5.1.3 职业道德规范5.1.4 职业行为准则5.2 职业素养5.2.1 积极进取和主动精神5.2.2 批判性思维5.2.3 创造性思维产品开发设计创新方法工程技术改造与创新5.2.4 时间和资源管理5.2.5 系统思维工程项目集成项目发展管理5.2.6职业规划保持和增强职业能力了解社会及自身发展需求制定、实施职业发展规划5.3 社会责任5.3.1 质量与安全5.3.2 服务与环保5.3.3 其他事务责任6．具有一定的企业管理能力，能进行创业设计，促进工程界与社会系统的关系6.1 企业管理6.1.1 企业文化6.1.2 企业运行企业目标、企业策略、企业管理模式、财务及人力资源管理、培训及操作、设备更新等6.1.3 企业发展规划6.2技术创业6.2.1创业学6.2.2 创业规划6.2.3 创业融资6.3工程界与社会关系6.3.1 工程界对社会的影响6.3.2 社会对工程界的规范6.3.3 商业环境三、硕士工程型“卓越工程师”培养标准实现矩阵能力实现（课程名称或教学环节）1 掌握工程1.1 工程科学与人文科学1.1.1 数学及其应用数数理统计与多元统计、数值分析、随机过程与时间序列分析、应用模糊数学、组合数学与图论1.1.2 基础理论电磁兼容原理与技术、电机统一理论、线性系统理论、电力电子学、现代电力系统分析技术和专业前沿1.1.3 人文科学专业外语、外国语、自然辩证法、科学社会主义理论与实践1.2 工程原理与前沿发展1.2.1轨道交通电气化与自动化电力系统调度自动化、电力系统微机保护、电力系统无功优化与控制、供电系统补偿理论及应用、电气绝缘与在线监测、高速弓网受流技术、牵引供电系统分析、专题及讲座1.2.2电力电子与电力传动高频电力变换技术、开关变换器电路分析与设计、列车信息网络技术、特种电机及其控制、专题及讲座1.3专业技术标准1.3.1 国家通用标准接触网参数检测技术、现代传感器技术、列车信息网络技术、所有工程实践环节1.3.2 行业专业标准1.2.2 相关工程标准2. 掌握分析与解决工程问题能力2.1 需求变化与技术发展2.1.1市场调研最优化方法与最优技术、知识经济与创新、企业科研项目实践2.1.2 新技术发现与探索2.1.3 新技术应用方案提出2.2 资源整合与工程任务解决2.2.1 综合性工程方案设计与开发所有工程实践环节、企业科研项目实践2.2.2 工程任务完成的创新方法2.2.3 方案的评估、选择与确定2.3 实施计划制定2.3.1 任务安排企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节、企业科研项目实践2.3.2 人力资源调配2.3.3 时间进度安排2.3.4 设备应用计划2.3.5 财务预算2.3.6 资金成本与效益分析2.4 方案的实施、评估与改进2.4.1 方案实施跟踪与监控所有工程实践环节、企业科研项目实践2.4.2 方案实施过程评估2.4.3 实施结果评价2.4.5项目实施总结2.4.6 方案改进2.5 工程系统2.5.1 建立系统目标和要求企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节、企业科研项目实践2.5.2 定义功能概念和体系结构2.5.3 系统建模2.5.4 目标达成保障2.5.5 工程系统管理3 熟3.1 行业政策3.1.1 落实工程质量、环境安全规定企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节悉项目及工程管理与相关法律法规3.1.2 掌握工程标准及工程作业程序3.2 项目协商与约定3.2.1 项目委托企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节3.2.2 项目承包3.2.3 供应与采购3.3 项目及工程管理体系3.3.1 管理体系的建立企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节3.3.2 计划和预算的组织、管理3.3.3 任务组织与安排3.3.4 团队建设与管理3.3.5 人机功效考评3.4 危机洞察处理及突发事件应对3.4.1 项目质量标准变化预测自我认知与调节、创造心理学、所有工程实践环节3.4.2 作业程序变化趋势分析3.4.3 工程预算变化应对措施3.4.4 应对突发事件3.5 项目和工程评估3.5.1 指导项目和工程评估企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节3.5.2 主持项目和工程评估4 4.1 技 4.1.1技术图纸所有工程实践环节熟悉有效沟通与交流术语言的使用4.1.2电子和多媒体所有工程实践环节4.1.3 图表所有工程实践环节4.1.4 实用写作第一外国语、所有工程实践4.1.5 口头表达第一外国语、所有工程实践4.1.5 专业外语专业外语、第一外国语4.2 工程文件编纂4.2.1 可行性分析报告企业及项目管理知识讲座、所有工程实践环节4.2.2 项目任务书4.2.3 投标书、招标书4.2.4 技术报告4.2.5 研究报告4.2.6验收报告4.2.7项目合同4.3 人际交往能力4.3.1 自察、自省、自控创造心理学、所有工程实践环节、自我认知与调节4.3.2 理解他人需求与意愿4.3.3 沟通技巧4.3.4 人格完善4.4 环境适应能力4.4.1 协调人际关系所有工程实践环节、自我认知与调节4.4.2 适应工作环境4.4.3 自我调节4.5 团队合作4.5.1 组建高效团队所有工程实践环节、企业及项目管理知识讲座、自我认知与调节4.5.2 团队工作运行4.5.3 团队成长4.5.4 领导能力4.5.5 竞争与协作4.6 新技术跟踪4.6.1 信息检索与收集所有工程实践环节、专题与讲座4.6.2 信息分析与判断4.6.3 信息归纳与吸收4.6.4 国际化交流与合作5了解职业道德素养与责任5.1 职业道德5.1.1 职业健康安全标准所有工程实践环节、专题与讲座5.1.2 环境法规与环保5.1.3 职业道德规范5.1.4 职业行为准则5.2 职业素养5.2.1 积极进取和主动精神知识经济与创新、创造心理学、自我认知与调节、专题与讲座5.2.2 批判性思维5.2.3 创造性思维5.2.4 时间和资源管理5.2.5 系统思维5.2.6职业规划5.3 社会责任5.3.1 质量与安全所有工程实践环节、专题与讲座5.3.2 服务与环保5.3.3 其他事务责任6 了解企业与社会6.1 企业管理6.1.1 企业文化企业及项目管理知识讲座6.1.2 企业运行6.1.3 企业发展规划6.2技术创业6.2.1创业学企业及项目管理知识讲座、专题与讲座6.2.2 创业规划6.2.3 创业融资6.3工程界与社会关系6.3.1 工程界对社会的影响知识经济与创新四、硕士工程型“卓越工程师”培养教学计划1.学制与学位学制：两年学位：工学硕士2.毕业学分基本要求学校学习阶段公共课程学分≥9≥ 25 基础课程学分≥4专业课程学分≥12企业学习阶段≥ 20注：电气工程一级学科“卓越工程师”硕士工程型研究生学制2年，第一年为学校学习阶段，第二年为企业学习阶段。
石家庄铁道大学研究生课程论文培养单位电气与电子工程学院学科专业电气工程课程名称电力牵引交流传动及其控制系统任课教师学生姓名学号研究生学院HXD3B型交流传动电力机车综述摘要：HXD3B型机车是大连机车车辆有限公司自主开发的六轴大功率交流传动货运电力机车。
本文主要就HXD3B型机车的主辅电路，空气制动系统，辅助电源，防滑技术以及撒沙装置进行简要介绍。
关键字：交流电力机车；电气系统；制动特性；防滑技术引言HXD3B型机车主要有通风系统，电气系统，微机网络控制系统，制动及供风系统。
1通风系统1.1牵引通风机冷却系统整车共有两台牵引通风机，每一台牵引通风机用来冷却转向架的三台牵引电机，冷却空气由顶部风腔进入，经过风机后，在进入牵引电机前分成三个通风道，分别通过软管和牵引电机的入口相连接，然后进入牵引电机，最后由牵引电机的出风口排出车外。
1.2油水冷却塔通风系统每台机车设有2台油水冷却塔，通过各自的回路分别与变流器和变压器连接。
变流器回路中，使用水和乙二醇的混合物作为传热介质；变压器回路中，传热介质为矿物油。
整体的散热器由2个隔开的流体回路组成，变压器的热量通过油循环回路进入冷却塔散热器下层，变流器的热量通过水循环回路进入冷却塔散热器上层。
在冷却风机的作用下，冷却空气过车顶风腔进入，先吸收水回路的热量，再吸收油回路的热量，然后由车底排向大气。
1.3机械间辅助通风系统机车设有2个车体通风机，分别安装在两端的顶盖上。
冷却空气由车顶风腔进入机械间，向空气压缩机、变流器控制模块提供风源，并保证机械间内部的微正压。
1.4空调通风系统在机械间内靠近两端司机室的后墙位置各设有1个空调机组，空调的入风口设置在车体侧墙开口处，空气经过机组处理后，通过布置在司机室地板下面的风道送到司机室前端部。
空调系统具有通风、制冷、制热等功能，由于新风风机的作用，送入司机室的新风使司机室保持一定的正压，保证司机室的卫生要求。
[1]2电气系统2.1主电路主变压器的6组牵引绕组分别经过3组变流柜，实现对机车牵引系统和辅助系统的供电。
电力牵引传动与控制_西南交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.关于交流异步电机矢量控制描述错误的是参考答案:矢量控制系统实现比较简单2.下列关于两电平牵引逆变器说法错误的是参考答案:两电平逆变器共有7种非零开关状态组合3.异步电机直接转矩控制时，电磁转矩的调节一般选择调节参考答案:负载角4.异步电机控制过程中，当定子磁链矢量发生变化时，转子磁链矢量的变化总是定子磁链矢量的变化？参考答案:滞后5.关于电流滞环跟踪PWM描述错误的是参考答案:当参考电流与实际电流差值的绝对值大于设定环宽时，变流器保持当前状态6.关于CRH2型动车组牵引变流器矢量控制描述错误的是参考答案:动车组采用SPWM调制7.从控制的角度看，下述特点中不是交流异步电动机系统特点的是参考答案:易实现转矩和磁通的解耦控制8.关于空间电压矢量描述正确的是参考答案:空间电压矢量是将逆变器和交流电动机视为一体，按照跟踪圆形旋转磁场来控制逆变器的工作9.关于圆形的旋转磁场描述错误的是参考答案:通过线性组合方式计算得到各电压矢量的作用时间后，工程上可以按照任意顺序形成作用序列10.在坐标变换中，下列（）项一般不是需要遵守的变换原则。
参考答案:幅值不变原则11.关于三电平逆变器方波控制说法不正确的是参考答案:当控制角α=30°时，输出电压谐波含量最小12.关于SVPWM描述错误的是参考答案:由于每个小区间作用时间T0越短，旋转磁场越接近圆形，因此T0越小越好13.关于转差频率矢量控制描述不正确的是参考答案:该方法属于磁通反馈控制14.关于三电平逆变器SVPWM调制说法不正确的是参考答案:同一电压矢量可以对应不同的开关状态，越往内层，对应的冗余开关状态越少15.实现交流异步电机磁通和转矩解耦控制的是在（）进行的。
参考答案:两相旋转坐标系16.下列关于三电平牵引逆变器说法错误的是参考答案:三电平牵引逆变器主要采用电容钳位型17.下列哪项不是电流模型计算定子磁链的缺点参考答案:低速时误差增大18.下列哪项不是电压模型计算定子磁链的缺点参考答案:易受电动机转子参数影响19.异步电机控制过程中，若要增大电磁转矩，则施加参考答案:正向工作电压矢量20.下列关于牵引逆变器说法正确的是参考答案:电压源型牵引逆变器一般可分为两电平和三电平两种21.基于定子电压电流和转速的磁链观测模型（u-i-n模型）说法正确的是参考答案:该模型在全速范围内得到较好的观测精度22.基于定子电流和转速的磁链观测模型（i-n模型）说法正确的是（）。
