城軌牽引供電系統(tǒng)儲能配置與調(diào)度技術(shù).pdf

1、城市軌道交通列車具備低能耗、速度快、高環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是解決城市交通擁擠的有效手段。但由于城市軌道交通系統(tǒng)牽引用電功率波動大，導(dǎo)致了牽引變電站設(shè)備容量利用率降低;并且牽引變電站能量流動的單向性使大量再生制動能量被浪費(fèi)。為了降低能耗、減少運(yùn)營成本，將儲能技術(shù)應(yīng)用于軌道交通領(lǐng)域已經(jīng)成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。儲能系統(tǒng)具備靈活充放電的特點(diǎn)，能平抑功率波動并對再生能量進(jìn)行循環(huán)利用。利用混合儲能系統(tǒng)的互補(bǔ)特性，在滿足大功率充放電的同時提供能量存儲容量?；?/p>

2、上述背景，本文根據(jù)列車實(shí)際運(yùn)行工況、功率數(shù)據(jù)，圍繞地面式儲能系統(tǒng)在城軌交通中的容量配置和調(diào)度技術(shù)展開了研究。
　　首先，研究了城軌列車的牽引特性和牽引策略。以單輛列車牽引計算為基礎(chǔ)，結(jié)合列車運(yùn)行的發(fā)車時間間隔，建立了多車牽引功率計算模型，并以此模型模擬牽引變電站的負(fù)荷特性。在所建立的模型基礎(chǔ)上進(jìn)行了牽引計算，得出牽引變電站負(fù)荷功率值，從功率、頻率和能量的角度分析了不同發(fā)車時間間隔的牽引負(fù)荷特性，為地面式儲能系統(tǒng)的容量配置提供數(shù)據(jù)基

3、礎(chǔ)。
　　其次，針對牽引變電站地面式混合儲能系統(tǒng)，采用傅里葉變換和傅里葉反變換的方法來進(jìn)行功率補(bǔ)償分配。以牽引變電站及地面式混合儲能系統(tǒng)的投資成本最小為優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建牽引變電站混合儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置計算模型，將功率分配策略融入粒子群算法進(jìn)行尋優(yōu)求解。
　　然后，針對列車牽引負(fù)荷的實(shí)時波動，制定了基于低通濾波的實(shí)時調(diào)度策略?？紤]儲能系統(tǒng)的實(shí)際工作狀態(tài)，提出了基于儲能荷電狀態(tài)的儲能控制修正策略和過充過放保護(hù)策略，提高儲能系統(tǒng)的