随着我国铁路事业的快速发展,各路局配属的动车组数量及其运行里程不断增长,我国自主研发的中国标准动车组在铁路运输中发挥着重要作用。这对于车辆制造商的设计研发水平提出了更高的要求,如何根据不同需求快速设计出满足要求的高性能列车已成为各个厂商迫切需要解决的问题。基于计算机仿真的辅助设计则为该问题提供了解决思路,成为目前一个重要的研究方向。辅助供电系统作为动车组的重要组成部分,其供电能力及质量直接影响动车组的安全与稳定。目前各科研院所对其内部单体部件进行了广泛而深入的研究,并采用MATLAB~?等仿真软件进行建模与仿真分析。然而单个部件的仿真往往无法反映系统各模块之间的协同与关联状态,也不便于实现系统的整体设计与快速验证。因此,本文以中国标准动车组辅助供电系统为研究对象,围绕系统整体仿真技术展开研究,通过引入模块化思想设计了动车组辅助供电系统计算机整体仿真平台,从而为后续动车组辅助供电系统快速设计及性能验证提供计算机仿真基础。本文首先对辅助供电系统整体结构、工作控制逻辑及各单体模块特性进行研究,形成了仿真平台整体框架。根据系统组成结构分别从拓扑模型、工作原理等方面对辅助变流器、充电机、蓄电池组等单体模块进行研究,建立了辅助变流器不同坐标系下的数学模型并设计了抑制高次谐波的三相LC滤波器参数,分析了充电机工作原理进而推导出后级全桥两电平DC/DC变换器大信号及小信号动态模型,为辅助供电系统整体仿真中关键控制技术的研究提供理论支撑。其次对辅助供电系统整体仿真控制技术进行研究,从而实现了系统各部件的联合仿真。为解决多台辅助变流器协同工作问题,在其d-q旋转坐标系下数学模型的基础上设计了单体辅助变流器双闭环解耦控制策略;对多台辅助变流器并联产生环流的原理进行分析,采用引入虚拟阻抗的下垂控制法解决了传统下垂控制中系统功率分配不均等问题,改善了系统均流特性;为解决充电机连接蓄电池组阶梯充电问题,设计了满足蓄电池组五阶段恒流-恒压充电需求的控制策略。最后基于以上辅助供电系统整体仿真研究,设计了辅助供电系统计算机仿真平台。依据动车组真实运行工况,通过仿真平台对系统进行整体仿真分析,对比真实动车组同工况下系统各部件输入输出情况表明所搭建的仿真平台具有可行性。该辅助供电系统整体仿真平台可进一步用于新型车辆辅助供电系统的设计,从而为后续现场应用及维保工作提供参考与借鉴。