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    重庆时时彩大小单双稳赚: 一种离网铁路牵引供电系统及调控方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201910028546

    申请日:

    20190111

    公开号:

    CN109606208A

    公开日:

    20190412

    当前法律状态:

    公开

    有效性:

    审中

    法律详情: 公开
    IPC分类号: B60M3/00 主分类号: B60M3/00
    申请人: 西南交通大学
    发明人: 戴朝华;侯怡爽;张丽;郭爱;邓文丽;韩春白雪;陈维荣;李群湛
    地址: 610000 四川省成都市二环路北一段
    优先权:
    专利代理机构: 51265 代理人: 黎照西
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201910028546

    授权公告号:

    法律状态公告日:

    20190412

    法律状态类型:

    公开

    摘要

    本发明公开一种离网铁路牵引供电系统及调控方法,包括接触网、分布式电源变电站、电分相和电分相开关,分布式电源变电站的输出端连接至接触网;在相邻分布式电源变电站的接触网上设置有电分相,在电分相上并联设置有电分相开关;分布式电源变电站包括一级新能源发电装置、二级可控型新能源备用电源和单相升压变压器;一级新能源发电装置和二级可控型新能源备用电源相互独立,且均通过各自的单相升压变压器连接至接触网。本发明实现列车的离电力网运行,提高了微网铁路牵引供电的稳定性和可靠性;适用于无网区,就地消纳清洁能源,实现轨道交通的节能减排、绿色可持续发展;符合我国铁路目前广泛使用的电力传动机车,适用性强。

    权利要求书

    1.一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,包括接触网(1)、分布式电源变电站(2)、电分相(3)和电分相开关(4),所述分布式电源变电站(2)的输出端连接至接触网(1),在所述接触网(1)上设置有至少一组分布式电源变电站(2);在所述相邻分布式电源变电站(2)的接触网(1)上设置有电分相(3),在所述电分相(3)上并联设置有电分相开关(4);所述分布式电源变电站(2)包括一级新能源发电装置、二级可控型新能源备用电源和单相升压变压器(5);所述一级新能源发电装置和二级可控型新能源备用电源相互独立,且均通过各自的单相升压变压器(5)连接至接触网(1)。 2.根据权利要求1所述的一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,所述分布式电源变电站(2)包括直流分布式电源单元、交流分布式电源单元、储能电源单元和协调控制单元(20),所述直流分布式电源单元、交流分布式电源单元和储能电源单元分别通过各自的单相升压变压器(5)并列连接至所述接触网(1),所述协调控制单元(20)分别与直流分布式电源单元、交流分布式电源单元和储能电源单元的控制端相连接。 3.根据权利要求2所述的一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,所述直流分布式电源单元包括直流分布式电源设备(21)、DC-DC变换器(24)和单相逆变器(25),所述直流分布式电源设备(21)先通过DC-DC变换器(24),再通过单相逆变器(25),将直流电变换为满足需求的交流电并传送至其对应的单相升压变压器(5),由单相升压变压器(5)升压后传递至接触网(1); 所述交流分布式电源单元包括交流分布式电源设备(22)、AC-DC整流器(26)和DC-AC逆变器(27),所述交流分布式电源设备(22)先通过AC-DC整流器(26)整流为直流电,再通过DC-AC逆变器(27)变换为满足需求的交流电并传送至其对应的单相升压变压器(5),由单相升压变压器(5)升压后传递至接触网(1); 所述协调控制单元(20)分别与单相逆变器(25)和DC-AC逆变器(27)的控制端相连接。 4.根据权利要求3所述的一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,所述直流分布式电源设备(21)包括燃料电池电源和/或光伏电池电源;所述光伏电池电源作为一级新能源发电装置,所述燃料电池电源作为二级可控型新能源备用电源; 所述交流分布式电源包括燃气轮机电源、风力发电机电源和/或水力发电机电源,所述风力发电机电源作为一级新能源发电装置,所述水力发电机电源作为一级新能源发电装置,所述燃气轮机电源作为二级可控型新能源备用电源。 5.根据权利要求4所述的一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,在所述光伏电池电源中DC-DC变换器(24)采用最大跟随MPPT控制,使其输出最大功率;在所述风力发电机电源中AC-DC整流器(26)采用最大跟随MPPT控制,使其输出最大功率。 6.根据权利要求2-5中任一所述的一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,所述储能电源单元包括储能电源(23)、双向DC-DC变换器(28)和双向DC-AC变换器(29),通过双向DC-DC变换器(28)对储能电源(23)进行充放电控制,通过双向DC-AC变换器(29)进行直流到交流或交流到直流的电能转换;所述双向DC-DC变换器(28)的控制端连接至协调控制单元(20);所述储能装置在负荷轻载时储存能量,在负荷重载时释放能量,配合其它分布式电源供电以保持电能的平衡; 所述储能装置包括蓄电池储能、超导储能、超级电容储能和/或飞轮储能。 7.根据权利要求1所述的一种离网铁路牵引供电系统,其特征在于,在所述接触网(1)上还设置有外部供电转换设备。 8.一种离网铁路牵引供电系统的调控方法,其特征在于,包括步骤: S100,负荷计算:收集供电段原始数据,计算得到牵引负荷数据; S200,匹配分析:将分布式电源出力与牵引负荷数据匹配,确定分布式电源的装机容量; S300,对离网铁路牵引供电系统进行电能管理,包括步骤: S301,实时监测分布式电源数据作为优化调度的依据,实时监测牵引侧的需求功率、分布式电源输出功率以及储能装置的荷电状态; S302,根据检测数据,判断是否有牵引负荷,调节直流分布式电源单元和交流分布式电源单元输出方向; S303,根据检测数据,判断是否存在制动工况,调节制动电能和各个分布式电源的工况,为接触网(1)供电。 9.根据权利要求8所述的一种离网铁路牵引供电系统的调控方法,其特征在于,在所述步骤S302中,判断供电臂上是否有牵引负荷: 若否,则系统处于空载情况,将直流分布式电源单元和交流分布式电源单元中输出及降功后的所有电能储存在储能装置中; 若是,将继续进行工况判断。 10.根据权利要求9所述的一种离网铁路牵引供电系统的调控方法,其特征在于,在所述步骤S303中,判断是否存在制动工况: 若是,将制动电能、直流分布式电源单元和交流分布式电源单元输出及降功后的电能储存在储能电源单元中; 若否,由各个分布式电源协同供电;直流分布式电源单元和交流分布式电源单元作为第一优先级给负荷供电,储能电源单元作为第二优先级进行辅助供电;在直流分布式电源单元和交流分布式电源单元不适合发电或者出力不够条件下由储能电源单元补充发电;当分布式电源均不能满足负荷需求,此时增加可控型分布式电源的出力。

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    一种 铁路 牵引 供电系统 调控 方法
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