一种列车牵引供电系统的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种列车牵引供电系统的控制方法及系统，基于历史列车运行数据，利用预设优化方法，得到最优储能功率指令参考值；基于历史列车运行数据、最优储能功率指令参考值，对列车运行进行多工况仿真，构建数据库；基于数据库提取储能功率指令调整量的影响因素，构建储能功率指令模型；将牵引供电系统及列车状态信息输入至储能功率指令模型，得到储能功率指令。本发明专利技术为了更大限度地发挥储能的节能效果，考虑实际中存在变电站空载电压波动的因素，采用列车功率跟随的储能系统能量管理策略，将系统中的不利环流尽可能地转换为有利环流，避免了储能系统由于不利环流过充而使得制动能量无法及时吸收，造成能量浪费。造成能量浪费。造成能量浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种列车牵引供电系统的控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及城市轨道交通
，具体涉及一种列车牵引供电系统的控制方法及系统。

技术介绍

[0002]在建立包含地面式超级电容储能系统的牵引供电系统模型时，牵引变电站模型大多将二极管不控整流器等效成直流电压源串联等效内阻的形式，各变电站的空载电压设置为相同值。但实际运行中，不同变电站的空载电压差异较大，若考虑不同变电站空载电压由于电压波动而产生差异的影响，储能与本地或其他变电站之间存在不利环流，即区间内无列车或列车功率较小时，空载电压高的变电站总会给储能充电，造成储能的过充，列车产生的再生制动能量无法及时吸收，从而增加了制动电阻上的能量损耗。

技术实现思路

[0003]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的列车牵引供电系统能耗大的缺陷，从而提供一种列车牵引供电系统的控制方法及系统。
[0004]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种列车牵引供电系统的控制方法，牵引供电系统由多个变电站及储能系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种列车牵引供电系统的控制方法，其特征在于，所述牵引供电系统由多个变电站及储能系统组成，所述方法包括：基于历史列车运行数据，并利用预设优化方法，得到每个区间内每个时间点的最优储能功率指令参考值；基于历史列车运行数据、每个区间内每个时间点的最优储能功率指令参考值，对列车运行进行多工况仿真，构建数据库；基于所述数据库，提取储能功率指令调整量的影响因素，构建储能功率指令模型；将当前区间当前时间点的牵引供电系统及列车状态信息输入至储能功率指令模型，得到当前区间当前时间点的储能功率指令，所述当前区间当前时间点的储能功率指令用于控制当前区间变电站的运行状态。2.根据权利要求1所述的列车牵引供电系统的控制方法，其特征在于，所述基于历史列车运行数据，并利用预设优化方法，得到每个区间内每个时间点的最优储能功率指令参考值的过程，包括：将所述牵引供电系统进行区间划分，基于历史列车运行数据，得到每个区间内每个时间点的储能功率指令参考值；利用遗传算法，以系统能耗作为优化目标函数，并结合多个约束条件，对每个区间内每个时间点的储能功率指令参考值，得到每个区间内每个时间点的最优储能功率指令参考值。3.根据权利要求2所述的列车牵引供电系统的控制方法，其特征在于，得到每个区间内每个时间点的储能功率指令参考值的过程，包括：以安装储能系统的变电站为中心变电站，将所述牵引供电系统进行区间划分，其中，每个区间包含预设数量的变电站；根据历史列车运行数据，得到列车的功率
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时间曲线和里程
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时间曲线；对于每个区间内每个时间点，基于所述列车的功率
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时间曲线和里程
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时间曲线，将区间内列车功率之和作为储能功率指令参考值。4.根据权利要求2所述的列车牵引供电系统的控制方法，其特征在于，优化目标函数为：E
loss
＝E
brloss
+E
DCDCloss
+E
lineloss
其中，E
loss
为系统能耗，E
brloss
为制动电阻能耗，E
dcdcloss
为变流器损耗，E
lineloss
为线路损耗。5.根据权利要求2所述的列车牵引供电系统的控制方法，其特征在于，约束条件包括：5.根据权利要求2所述的列车牵引供电系统的控制方法，其特征在于，约束条件包括：
其中，E
brloss
为制动电阻能耗，E<...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓波，付青高，田峻红，蒋露晴，林飞，杨中平，方晓春，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：