【技术实现步骤摘要】
一种电气化铁路同相储能供电系统、控制方法及测控单元
本专利技术涉及电气化铁路牵引供电
，具体涉及一种电气化铁路同相储能供电系统、控制方法及控制单元。
技术介绍
电气化铁路中的电力机车停站减速或下坡时会产生大量再生制动能量，传统的牵引供电方式下，这部分能量被同行列车吸收的比例较低，大部分返送至电网，由于其属于非计划内发电，会对电网带来不良影响，电力系统往往对电气化铁路再生制动返送能量加以惩罚，如采用“返送不计”甚至“返送正计”计量方式核算牵引供电用户电费，为了减少再生制动能量的返送量，提出储能的技术方案，将再生制动能量存储起来，并在牵引时加以释放。现有技术方案多数是在两个供电臂分别设置两套储能装置，它依赖两个供电臂的再生工况，对储能装置容量需要较大，投资较大，而实际的计量值远小于两臂再生制动能量之和，最重要的是，它不能在牵引供电系统内直接利用再生制动能量，也不能解决电分相问题。此外，电气化铁路牵引负荷波动剧烈，负荷功率峰值不仅在技术上引起以负序为主的电能质量问题，还增加了牵引变压器的容量需求，给牵引所带来不少的容量电费。...
【技术保护点】
1.一种电气化铁路同相储能供电系统，包括牵引主变压器(1)，设置在同相供电母线(8)上的电压互感器(10)和设置在馈线(9)上的电流互感器(11)测量端分别与测控单元(7)的检测信号输入端连接，牵引主变压器(1)的牵引侧绕组一端接地，另一端与同相供电母线(8)连接，同相供电母线(8)通过馈线(9)与牵引网连接，其特征在于：第一牵引匹配变压器(2)变流侧绕组2a设置n组，同相变流器(4)设置n组，第一牵引匹配变压器2的n组变流侧绕组2a与n组同相变流器(4)并联侧端口一一对应连接，同相变流器(4)串联侧端口级联后与高压匹配变压器(12)的次边绕组连接；第二牵引匹配变压器(3)...
【技术特征摘要】
1.一种电气化铁路同相储能供电系统，包括牵引主变压器(1)，设置在同相供电母线(8)上的电压互感器(10)和设置在馈线(9)上的电流互感器(11)测量端分别与测控单元(7)的检测信号输入端连接，牵引主变压器(1)的牵引侧绕组一端接地，另一端与同相供电母线(8)连接，同相供电母线(8)通过馈线(9)与牵引网连接，其特征在于：第一牵引匹配变压器(2)变流侧绕组2a设置n组，同相变流器(4)设置n组，第一牵引匹配变压器2的n组变流侧绕组2a与n组同相变流器(4)并联侧端口一一对应连接，同相变流器(4)串联侧端口级联后与高压匹配变压器(12)的次边绕组连接；第二牵引匹配变压器(3)变流侧绕组3b设置m组，储能变流器(5)和储能器(6)均设置m组，第二牵引匹配变压器(3)的m组变流侧绕组3b与m组储能变流器(5)交流侧端口一一对应连接，m组储能变流器(5)直流侧端口与m组储能器(6)一一对应连接；其中，n≥1，m≥1；
测控单元(7)的控制信号输出端分别与各个同相变流器(4)的控制端和各个储能变流器(5)的控制端连接；
第一牵引匹配变压器(2)的牵引侧绕组一端接地，另一端与同相供电母线(8)连接，第二牵引匹配变压器(3)的牵引侧绕组一端接地，另一端与所述同相供电母线(8)连接；
或者第一牵引匹配变压器(2)和第二牵引匹配变压器(3)共用同一牵引侧绕组，共用的牵引侧绕组一端接地，另一端与所述同相供电母线(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种电气化铁路同相储能供电系统，其特征在于：所述牵引主变压器(1)的原边绕组和高压匹配变压器(12)的原边绕组为SCOTT接线或者Vv接线。
3.根据权利要求1所述的一种电气化铁路同相储能供电系统，其特征在于：所述储能器(6)的储能介质为电磁储能、物理储能和电化学储能中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种电气化铁路同相储能供电系统，其特征在于：所述电压互感器(10)用于测量所述同相供电母线(8)的电压，电流互感器(11)用于测量所述馈线(9)的电流。
5.一种用于控制权利要求1—4任意一项所述电气化铁路同相储能供电系统的控制方法，通过测控单元(7)来实现，其特征在于：已知电网负序功率允许值PN和牵引负荷峰谷阈值PV，所述控制方法包括：
分别获取电压互感器(10)和电流互感器(11)传送的电压数据和电流数据；
根据所述电压数据和电流数据计算得到牵引负荷有功功率S；
判断一：判断牵引负荷有功功率S是否大于牵引负荷峰谷阈值PV，如果是，控制储能变流器(5)使储能器(6)放电并进入判断二，否则进入判断三；
判断二：判断牵引负荷峰谷阈值PV是否大于电网负序功率允...
【专利技术属性】
技术研发人员：李群湛，黄小红，吴波，郭锴，解绍锋，李子晗，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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