現(xiàn)代有軌電車(chē)車(chē)載混合儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理優(yōu)化研究.pdf

1、現(xiàn)代有軌電車(chē)系統(tǒng)是城市公共交通的重要組成部分，近年來(lái)，在世界范圍得到長(zhǎng)足的發(fā)展。為降低牽引網(wǎng)對(duì)城市景觀(guān)的不利影響，部分城市的現(xiàn)代有軌電車(chē)采用車(chē)載儲(chǔ)能技術(shù)。然而，單一儲(chǔ)能元件的特性并不能很好的滿(mǎn)足有軌電車(chē)運(yùn)行的需求。采用混合儲(chǔ)能系統(tǒng)(HESS)是解決單一儲(chǔ)能系統(tǒng)存在不足的一種方案?；诖吮尘?，本文針對(duì)由電池與超級(jí)電容組成的HESS，從容量配置和能量管理策略的優(yōu)化問(wèn)題展開(kāi)研究。
　　論文首先詳細(xì)分析了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)特性

2、，結(jié)合武漢有軌電車(chē)T1線(xiàn)的參數(shù)進(jìn)行負(fù)載功率的計(jì)算，并對(duì)有軌電車(chē)車(chē)載HESS能量管理的影響因素進(jìn)行了分析，為后續(xù)優(yōu)化研究提供理論依據(jù)。
　　其次，論文提出了一種基于NSGA-Ⅱ算法的容量?jī)?yōu)化配置方法。該方法通過(guò)輸入不同站間牽引計(jì)算結(jié)果，得到不同場(chǎng)景下容量配置優(yōu)化結(jié)果的多目標(biāo)Pareto解集。不僅直觀(guān)展現(xiàn)了不同配置結(jié)果下目標(biāo)函數(shù)值的變化，還可以通過(guò)添加約束獲得Pareto解集中最優(yōu)方案。此外，通過(guò)改變有軌電車(chē)站間距離，詳細(xì)分析了不同儲(chǔ)

3、能方式的配置結(jié)果、適用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　由于有軌電車(chē)具有特殊的路權(quán)屬性，論文提出了一種基于V2I通訊的混合儲(chǔ)能裝置能量管理策略。該能量管理策略基于有軌電車(chē)站間運(yùn)行狀態(tài)，針對(duì)不同站間運(yùn)行曲線(xiàn)，通過(guò)動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法(DP)進(jìn)行離線(xiàn)優(yōu)化，獲得功率分配系數(shù)的優(yōu)化結(jié)果。有軌電車(chē)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，通過(guò)車(chē)地通訊獲得運(yùn)行狀態(tài)的預(yù)測(cè)，通過(guò)查表獲得相對(duì)應(yīng)地功率分配系數(shù)，實(shí)現(xiàn)能量管理策略的在線(xiàn)調(diào)節(jié)。論文通過(guò)仿真驗(yàn)證了該策略相較于固定規(guī)則策略的優(yōu)越性。