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【摘 要】为了能过更加有效地改善传统的直流调速的相关技术，使电力传动系统的运行效率得到改进，就要对电力传动系统中出现的非线性的机电耦合振荡问题进行探究，研究出机电耦合振荡产生的原因，从传动系统中的设备非线性和系统变流设施的非线性进行分析，从而得出电力传动系统产生振荡的原因，从而有效地避免电力传动系统发生故障，让电力传动系统能够高效地运行，满足生产的需要。通过对电力传统系统中非线性机电耦合振荡的原因进行分析，发现造成电力传统系统出现振荡的原因是多方面的。
【关键词】电力传动系统；非线性；机电耦合；振荡；机理研究
1.电力传动系统的基本模式及特点分析
现在，电力传统系统的运行模式主要有两种，其是通过与电动机的连接而实现传动的，与电动机的运行保持同一个频率，这种传动的方法可以防止电力传动系统的故障，但是对电动机性能要求比较高，需要大功率的电动机才能实现电力传动系统的运行，对电动机的转速以及频率都有较高的要求。还有一种传动模式是在电动机与电力传动系统之间安装一个传递能量的机械，使二者可以借助齿轮等器械实现传动，这种传动方法又可以成为异轴传动模式。在电力传动系统运行的过程中，由于各类生产对电力传动系统的要求不同，传动系统中会形成非线性，会导致电力传动系统发生振动现象。
2.变流装置的主要特征分析
在电力传动系统运行的过程中，主要是通过离散模式的变流装置实现传动的，变流装置可以调节电力传动系统，使电力传动系统尽量不产生非线性的模式，在电力传动系统的运行过程中确保直流电和交流电能够实现转化，变流装置对直流电和交流电互相转化是通过对直流电进行调节的方式实现的，在调节的过程中运用直流侧电压，对交流的电压进行调节，其原理就相当于是按照一定的时间，开启电源和关闭电源，按照一定的逻辑关系对交流电进行调节，通过运算，归纳出其函数关系，对变流器的参数进行分析的基础上，实现对非线性特征的电力传动系统的耦合振荡现象产生的原因进行分析。
在归纳交流电转化的函数公式时，可以运用方便地三角变化代替区域的方法，使原本复杂的变流器的波形可以简单地呈现出来，按照晶闸管运行的方法，归纳出电力传动系统将交流电转化为直流电的关系，如下述公式所示：
S（t）=S·（S+S）=1，晶闸管导通；
0，晶闸管截止。
电力传动系统中的交流电转化为直流电，所采用的函数关系如下述公式：
S.=U（V-V）=
1，V
>V；
0，
V≤
V.
V指的是电力传动系统的电压，V指的是晶闸管的电压，S指的是交流电转化过程中的因变量。
在变流器运行的过程中，容易产生几种脉冲的变化，如果将变流器运行过程中的重叠角忽略不计，而且交流电源是多相的，而且交流电源在运行的过程中具有对称性，并且能够将谐波电压的影响忽略不计，那么，变流器的回路的电感就会非常强大，能够直接忽略直流电流的影响。当变流器的运行处于常态的时候，触发的脉冲也可以对称运行，不同的晶闸管之间也是呈对称分布的，在相对稳定的环境下，电力传动系统的电压可以用以下的公式来表示：
u=Usin（θ-π/6）；
u=Usin（θ-π/6-2π/3）；
u=Usin（θ-π/6+2π/3）.
其中，u指的是变流器输入端口的交流电压，u指的是电力传动系统与电网连接的交流电流的数值，通过分析交流电与直流电之间的转化关系，可以分析触发角的线型条件，其应该满足以下的关系：
α=α-Ka·V（t）=π-K·V（t）
当电力传动系统的触发脉冲受到外界的影响的时候，其频率就会改变，从而导致其运行的速度忽快忽慢，在长期不稳定的运行速度下，其就会产生振动的现象，由于不同部件的开关变量进行描述的时候，晶闸管输出的信号都会存在不稳定性，导致晶闸管也会出现不同频率的振荡，在考虑振荡产生的原因的时候将晶闸管的直流谐波的影响忽略不计，直接计算晶闸管的直流电压。
3.非线性耦合的振荡特点探究
变流器的触发脉冲能够对电力传动系统的信号起到一定的控制作用，但是，电力传动系统的信号还是会受到外界的干扰，导致电压不稳定，出现振荡的现象，所以，经常出现交流电和直流电相互拖动的问题。在电力传动系统中，在检测电力系统装置的过程中可以对振荡现象进行检测，对转速进行反馈，但是，电力传动系统会形成一个闭环的控制系统，对电力传动系统产生很大的干扰，干扰通过对系统的控制后直接在变流器上发生作用，使变流器发生站当，产生非线性的耦合振荡。
对电力传动系统的非线性耦合振荡现象进行检测，可以通过闭环直流对系统的运行进行调速，然后设置仿真系统，绘制出系统运行的仿真曲线，通过观察系统运行仿真曲线可以看出，在电机横流加速的曲线中，会出现高频率的振荡现象，而且，随着电力传统系统的加速运行，在后期的振荡频率也会增加。在电力传动系统中，其振荡产生的原因主要是由于系统转速的闭环，使系统运行的频率不能控制，严重了会导致振荡加剧。
4.结束语
在电力传动系统中，经常会出现振荡的问题，这类问题会导致生产不能进行，严重了会对人体的健康造成不利的影响，所以，要分析电力传动系统产生振荡的原因，将振荡遏制。电力传动系统通过与电动机的连接而实现传动的，与电动机的运行保持同一个频率，这种传动的方法可以防止电力传动系统的故障，在电力传动系统的运行过程中确保直流电和交流电能够实现转化，变流装置对直流电和交流电互相转化是通过对直流电进行调节的方式实现的。当电力传动系统的触发脉冲受到外界的影响的时候，其频率就会改变，从而导致其运行的速度忽快忽慢，在长期不稳定的运行速度下，其就会产生振动的现象。
【参考文献】
[1]綦慧，刘红云.电力传动系统中非线性机电耦合振荡机理研究[J].北京工业大学学报，2001，03：342-347.
[2]刘爽.轧机主传动扭振系统失稳振荡行为与控制方法研究[D].燕山大学，2010.
【关键词】电力传动系统；非线性；机电耦合；振荡；机理研究
1.电力传动系统的基本模式及特点分析
现在，电力传统系统的运行模式主要有两种，其是通过与电动机的连接而实现传动的，与电动机的运行保持同一个频率，这种传动的方法可以防止电力传动系统的故障，但是对电动机性能要求比较高，需要大功率的电动机才能实现电力传动系统的运行，对电动机的转速以及频率都有较高的要求。还有一种传动模式是在电动机与电力传动系统之间安装一个传递能量的机械，使二者可以借助齿轮等器械实现传动，这种传动方法又可以成为异轴传动模式。在电力传动系统运行的过程中，由于各类生产对电力传动系统的要求不同，传动系统中会形成非线性，会导致电力传动系统发生振动现象。
2.变流装置的主要特征分析
在电力传动系统运行的过程中，主要是通过离散模式的变流装置实现传动的，变流装置可以调节电力传动系统，使电力传动系统尽量不产生非线性的模式，在电力传动系统的运行过程中确保直流电和交流电能够实现转化，变流装置对直流电和交流电互相转化是通过对直流电进行调节的方式实现的，在调节的过程中运用直流侧电压，对交流的电压进行调节，其原理就相当于是按照一定的时间，开启电源和关闭电源，按照一定的逻辑关系对交流电进行调节，通过运算，归纳出其函数关系，对变流器的参数进行分析的基础上，实现对非线性特征的电力传动系统的耦合振荡现象产生的原因进行分析。
在归纳交流电转化的函数公式时，可以运用方便地三角变化代替区域的方法，使原本复杂的变流器的波形可以简单地呈现出来，按照晶闸管运行的方法，归纳出电力传动系统将交流电转化为直流电的关系，如下述公式所示：
S（t）=S·（S+S）=1，晶闸管导通；
0，晶闸管截止。
电力传动系统中的交流电转化为直流电，所采用的函数关系如下述公式：
S.=U（V-V）=
1，V
>V；
0，
V≤
V.
V指的是电力传动系统的电压，V指的是晶闸管的电压，S指的是交流电转化过程中的因变量。
在变流器运行的过程中，容易产生几种脉冲的变化，如果将变流器运行过程中的重叠角忽略不计，而且交流电源是多相的，而且交流电源在运行的过程中具有对称性，并且能够将谐波电压的影响忽略不计，那么，变流器的回路的电感就会非常强大，能够直接忽略直流电流的影响。当变流器的运行处于常态的时候，触发的脉冲也可以对称运行，不同的晶闸管之间也是呈对称分布的，在相对稳定的环境下，电力传动系统的电压可以用以下的公式来表示：
u=Usin（θ-π/6）；
u=Usin（θ-π/6-2π/3）；
u=Usin（θ-π/6+2π/3）.
其中，u指的是变流器输入端口的交流电压，u指的是电力传动系统与电网连接的交流电流的数值，通过分析交流电与直流电之间的转化关系，可以分析触发角的线型条件，其应该满足以下的关系：
α=α-Ka·V（t）=π-K·V（t）
当电力传动系统的触发脉冲受到外界的影响的时候，其频率就会改变，从而导致其运行的速度忽快忽慢，在长期不稳定的运行速度下，其就会产生振动的现象，由于不同部件的开关变量进行描述的时候，晶闸管输出的信号都会存在不稳定性，导致晶闸管也会出现不同频率的振荡，在考虑振荡产生的原因的时候将晶闸管的直流谐波的影响忽略不计，直接计算晶闸管的直流电压。
3.非线性耦合的振荡特点探究
变流器的触发脉冲能够对电力传动系统的信号起到一定的控制作用，但是，电力传动系统的信号还是会受到外界的干扰，导致电压不稳定，出现振荡的现象，所以，经常出现交流电和直流电相互拖动的问题。在电力传动系统中，在检测电力系统装置的过程中可以对振荡现象进行检测，对转速进行反馈，但是，电力传动系统会形成一个闭环的控制系统，对电力传动系统产生很大的干扰，干扰通过对系统的控制后直接在变流器上发生作用，使变流器发生站当，产生非线性的耦合振荡。
对电力传动系统的非线性耦合振荡现象进行检测，可以通过闭环直流对系统的运行进行调速，然后设置仿真系统，绘制出系统运行的仿真曲线，通过观察系统运行仿真曲线可以看出，在电机横流加速的曲线中，会出现高频率的振荡现象，而且，随着电力传统系统的加速运行，在后期的振荡频率也会增加。在电力传动系统中，其振荡产生的原因主要是由于系统转速的闭环，使系统运行的频率不能控制，严重了会导致振荡加剧。
4.结束语
在电力传动系统中，经常会出现振荡的问题，这类问题会导致生产不能进行，严重了会对人体的健康造成不利的影响，所以，要分析电力传动系统产生振荡的原因，将振荡遏制。电力传动系统通过与电动机的连接而实现传动的，与电动机的运行保持同一个频率，这种传动的方法可以防止电力传动系统的故障，在电力传动系统的运行过程中确保直流电和交流电能够实现转化，变流装置对直流电和交流电互相转化是通过对直流电进行调节的方式实现的。当电力传动系统的触发脉冲受到外界的影响的时候，其频率就会改变，从而导致其运行的速度忽快忽慢，在长期不稳定的运行速度下，其就会产生振动的现象。
【参考文献】
[1]綦慧，刘红云.电力传动系统中非线性机电耦合振荡机理研究[J].北京工业大学学报，2001，03：342-347.
[2]刘爽.轧机主传动扭振系统失稳振荡行为与控制方法研究[D].燕山大学，2010.