增程型牵引供电系统的能效与经济性双层优化方法及装置

    公开(公告)号:CN118659383B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411123890.5

    申请日:2024-08-16

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种增程型牵引供电系统的能效与经济性双层优化方法及装置,包括:重组牵引供电系统的网架结构,以延长单个牵引所供电距离。综合考虑铁路功率调节器容量配置投资、牵引供电系统电费以及列车再生制动能量利用,提出上层经济优化规划与下层牵引网潮流优化自调整模型预测控制策略。本发明可以将单个牵引所的馈线供电距离提升一倍,减少一半牵引变电所数量,进而减少建设成本和运行费用。在保证列车正常运行电压的前提下,通过柔性融通两侧供电区段的有功,均一化供电系统中所有主变的负荷率,降低牵引变压器需量电费和运行电费,最大限度地利用所有牵引变电站主变的安装容量,最大化利用列车再生制动能量,提高牵引供电系统能量利用效率。

    电力-轨道交通一体化中继电能调控系统容量配置方法

    公开(公告)号:CN118863240A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410851244.4

    申请日:2024-06-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种电力‑轨道交通一体化中继电能调控系统容量配置方法,构建电力‑交通双层优化模型,在确保列车受电点电压水平、准点到达和乘客舒适度的情况下,最小化列车能耗,在此基础上优化配置RSPC‑HESS的容量,并合理安排其牵引负荷,使得RSPC‑HESS和相应供电区段在其全寿命周期内达到可靠性和经济性的最优。本发明在电力机车日运行成本以外,考虑了RSPC‑HESS的成本控制以及未来设备维护管理的成本,对经济性评估更加全面,除了可在系统安装运行后安对其进行优化控制,还可以在施工前对变流器和混合储能系统进行容量配置优化,提高了系统的经济效益和可靠性。

    一种紧凑型铁路能量调控综合体
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119401456A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411458329.2

    申请日:2024-10-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种紧凑型铁路能量调控综合体,包括以中频变压器为核心的变流单元,每个变流单元的交流端口以串联的方式与V/v牵引变压器二次侧α、β相牵引馈线的母线相连。中频变压器的磁场对冲解耦电感与滤波电容器构成变流单元直流侧的二次谐波滤波支路,滤除单相变流系统中各变流单元直流侧不可忽略的二次谐波分量,中频变压器的功率绕组则分别与各变流单元内侧的DC/DC变流器相连。紧凑型铁路能量调控综合体能够精确控制两供电臂的潮流分布,并通过直流端口与外接储能和新能源发电系统进行能量的综合调控,可有效抑制馈线侧电压波动,提高电铁系统的综合能量利用率和新能源消纳率,补偿变电站高压侧功率因数并抑制PCC点电压不平衡度。

    一种紧凑型铁路能量调控综合体及其控制方法

    公开(公告)号:CN119401455A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411455920.2

    申请日:2024-10-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种紧凑型铁路能量调控综合体及其控制方法,包括以中频变压器为核心的变流单元,中频变压器的磁场对冲解耦电感与滤波电容器构成变流单元直流侧的二次谐波滤波支路,滤除单相变流系统中各变流单元直流侧的二次谐波分量。紧凑型铁路能量调控综合体使用双相位移控制与无源控制等控制方法,能够精确控制两供电臂的潮流分布并实现牵引变压器一次侧三相电流平衡控制,并使用基于带积分的线性二次调节器LQRI控制方法进行能量的综合调控,可有效抑制馈线侧电压波动,提高电铁系统的综合能量利用率和新能源消纳率。因中频变压器的存在,与以传统铁路功率调节器为基本拓扑的电能调控装置的相比,紧凑型铁路能量调控综合体具有更高的集成度。

    增程型牵引供电系统的能效与经济性双层优化方法及装置

    公开(公告)号:CN118659383A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202411123890.5

    申请日:2024-08-16

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种增程型牵引供电系统的能效与经济性双层优化方法及装置,包括:重组牵引供电系统的网架结构,以延长单个牵引所供电距离。综合考虑铁路功率调节器容量配置投资、牵引供电系统电费以及列车再生制动能量利用,提出上层经济优化规划与下层牵引网潮流优化自调整模型预测控制策略。本发明可以将单个牵引所的馈线供电距离提升一倍,减少一半牵引变电所数量,进而减少建设成本和运行费用。在保证列车正常运行电压的前提下,通过柔性融通两侧供电区段的有功,均一化供电系统中所有主变的负荷率,降低牵引变压器需量电费和运行电费,最大限度地利用所有牵引变电站主变的安装容量,最大化利用列车再生制动能量,提高牵引供电系统能量利用效率。

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