一种轨道交通枢纽能量路由器及其控制方法

    公开(公告)号:CN117856305B

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410024926.8

    申请日:2024-01-08

    摘要: 本发明涉及电气化铁路牵引供电技术领域,公开了一种轨道交通枢纽能量路由器及其控制方法,能量路由器安装于枢纽附近的交流牵引变电所,包括背靠背双向变流器、α侧自适应阻抗、β侧自适应阻抗、直流稳压变流器、α侧和β侧降压变压器及储能装置;背靠背双向变流器包括α侧AC‑DC变流器、β侧AC‑DC变流器和中间直流环节电容;两个AC‑DC变流器的交流端口分别经一个自适应阻抗后与对应的降压变压器的二次侧连接,两个降压变压器的一次侧分别并联到交流牵引变电所两侧的供电臂上;储能装置与中间直流环节电容并联;直流稳压变流器的电感端通过敷设电缆连接到枢纽直流牵引网的供电臂上。本发明实现了系统削峰填谷和再生制动能量回收利用,改善了系统电能质量。

    一种城市轨道交通供电系统钢轨电位限制装置的控制方法

    公开(公告)号:CN107742879B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN201711154829.7

    申请日:2017-11-14

    IPC分类号: H02H7/26 H02H9/04 H02H1/00

    摘要: 本发明公开了一种城市轨道交通供电系统钢轨电位限制装置及控制方法,包括PLC控制系统和均与其连接的触发电路和电压监测电路;触发电路连接相互并联的第一晶闸管TV1和第二晶闸管TV2的控制极;还包括设置在钢轨与大地之间的接触器;接触器的两端并联有过电压抑制模块;过电压抑制模块连接PLC控制系统;还包括与PLC控制系统连接的滤波模块;本发明减少钢轨电位限制装置的动作次数和误动,避免牵引回流长时间流入大地,减小杂散电流危害,满足当前城市轨道交通快速发展和大规模开通运营的实际需求。

    含光伏与混合储能装置的柔性牵引供电系统能量管理方法

    公开(公告)号:CN111313465B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202010154126.X

    申请日:2020-03-07

    IPC分类号: H02J3/38 H02J3/48

    摘要: 本发明公开了一种含光伏与混合储能装置的柔性牵引供电系统能量管理方法,具体为:将能量管理优化过程分为日前和日内两个时间尺度:日前优化阶段,以日综合成本最低建立目标函数,基于牵引变电所负荷过程数据和光伏预测输出功率建立约束条件,求解完成牵引供电系统日前能量优化管理;在日内优化阶段,以系统供电偏差最小建立目标函数,基于牵引负荷和光伏输出的超短期预测误差建立约束条件,进而建立预测控制模型,实现能量管理优化。本发明提高光伏和列车再生制动能量利用率、减少电气化铁路电费成本,克服光伏不确定性和牵引负荷随机波动性造成的供电能力偏差,能量管理优化方法更好地满足实际需求。

    集成混合储能与光伏装置的牵引供电系统能量管理优化方法

    公开(公告)号:CN109659980B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN201910056142.2

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: G06Q10/04

    摘要: 本发明公开了集成混合储能与光伏装置的牵引供电系统能量管理优化方法,包括以下步骤:步骤1:获取牵引变电所负荷过程数据和典型光照强度场景;步骤2:根建立优化模型的目标函数;步骤3:建立优化模型的约束条件,并将优化模型的约束条件线性化;步骤4:根据步骤2得到的目标函数和步骤3得到的约束条件,建立混合整数线性规划模型;步骤5:求解步骤4得到的模型,得到混合储能装置最优充放电功率、光伏最优并网功率、潮流控制器中背靠背变流器最优潮流功率,即完成牵引供电系统能量管理优化;本发明提高光伏渗透率和列车再生制动能量利用率、减少电气化铁路电费成本,能量管理优化方法更加贴近实际。

    考虑不确定光伏与负荷的牵引供电系统鲁棒能量管理方法

    公开(公告)号:CN111342450A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010154115.1

    申请日:2020-03-07

    摘要: 本发明公开了考虑不确定光伏与负荷的牵引供电系统鲁棒能量管理方法,包括以下步骤:1、获取牵引变电所负荷过程光伏出力数据,构建不确定集;2、建立鲁棒优化模型的目标函数;3、建立鲁棒优化模型的约束条件,并将优化模型的约束条件线性化;4、根据步骤2得到的目标函数和步骤3得到的约束条件,建立双阶段鲁棒优化模型;5、利用列与约束生成算法求解步骤4得到的模型,得到最恶劣场景下牵引变电所潮流控制器、混合储能装置、光伏最优运行计划,即完成牵引供电系统鲁棒能量管理;本发明克服光伏与牵引负荷不确定性对牵引供电系统运行的影响,提高了恶劣运行环境下牵引变电所运行经济性,能量管理优化方法更加贴近实际。

    一种计及风电场影响的牵引供电系统三相电压不平衡补偿方法

    公开(公告)号:CN110299713A

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201910554210.8

    申请日:2019-06-25

    IPC分类号: H02J3/26 H02J3/38

    摘要: 本发明公开了一种计及风电场影响的牵引供电系统三相电压不平衡补偿方法,包括以下步骤:通过分析对同时接入牵引供电系统和风电场的电网拓扑结构分析,构建牵引供电系统-风电场-电网电压不平衡传播模型;建立牵引供电系统-电网电压不平衡传播模型;基于上述步骤,求解满足三相电压不平衡补偿目标的补偿装置参考电流;根据牵引供电系统拓扑结构,建立牵引供电系统三相电压不平衡补偿参考电流与牵引变压器支路和潮流控制器支路的数学关系,求解牵引变压器支路电流方程;根据功率平衡关系和牵引变压器支路电流方程,计算潮流控制器支路参考电流,设计相应控制器;本发明避免了既有补偿方法所带来的补偿效果不理想问题,能使牵引供电系统实际补偿效果与补偿补偿目标匹配,优化牵引供电系统补偿容量,同时能减小牵引供电系统补偿容量,节约投资。

    一种电气化铁路外部电网接入方案优化设计方法

    公开(公告)号:CN109687484A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201910057740.1

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: H02J3/26

    CPC分类号: H02J3/26 H02J2003/007

    摘要: 本发明公开了一种电气化铁路外部电网接入方案优化设计方法,包括以下步骤:获取牵引变电所负荷过程数据和电网数据;构建外部电网接入方案数据库,建立牵引变电所的三相等效模型;构建三相电网-牵引供电系统统一模型,求解各母线上的正负序电压分布;计算牵引变电所的有效视在功率;预评估允许向公共电网注入的电压不平衡度的限值;计算全线补偿装置容量;建立优化模型的目标函数;构建各条母线的电压不平衡度的约束条件;求解优化模型完成电气化铁路外部电网接入方案优化设计;本发明能获得一种合理的外部电网接入方案,避免了设计人员主观经验的不足所带来的问题;同时能减小补偿装置补偿容量,节约投资。

    一种轨道交通枢纽能量路由器及其控制方法

    公开(公告)号:CN117856305A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410024926.8

    申请日:2024-01-08

    摘要: 本发明涉及电气化铁路牵引供电技术领域,公开了一种轨道交通枢纽能量路由器及其控制方法,能量路由器安装于枢纽附近的交流牵引变电所,包括背靠背双向变流器、α侧自适应阻抗、β侧自适应阻抗、直流稳压变流器、α侧和β侧降压变压器及储能装置;背靠背双向变流器包括α侧AC‑DC变流器、β侧AC‑DC变流器和中间直流环节电容;两个AC‑DC变流器的交流端口分别经一个自适应阻抗后与对应的降压变压器的二次侧连接,两个降压变压器的一次侧分别并联到交流牵引变电所两侧的供电臂上;储能装置与中间直流环节电容并联;直流稳压变流器的电感端通过敷设电缆连接到枢纽直流牵引网的供电臂上。本发明实现了系统削峰填谷和再生制动能量回收利用,改善了系统电能质量。

    一种具备负序主动补偿能力的DFIG变流器控制方法

    公开(公告)号:CN114914915A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210746544.7

    申请日:2022-06-28

    IPC分类号: H02J3/26 H02J3/38

    摘要: 本发明公开一种具备负序主动补偿能力的DFIG变流器控制方法,包括步骤:获取节点电压电流;计算满足PCC处三相电压不平衡限值的补偿电流目标值;建立三相坐标系下的DFIG定子补偿电流数学模型;建立定子补偿电流数学模型的约束条件;求解满足约束条件的定子可输出补偿电流最大值;通过比较补偿电流目标值与定子可输出最大值,确定机侧变流器控制模块的参考电流,使得定子输出相应负序电流实现对电网电压的不平衡补偿。本发明解决了DFIG自身运行性能与补偿性能的平衡问题,在维持其并网发电的同时,最大限度地利用设备冗余容量,输出负序电流以补偿PCC处电压不平衡,改善了电网电能质量,提高了容量利用率。