城市轨道交通超级电容储能装置控制策略

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1、城市轨道交通超级电容储能装置控制策略叶兰兰盤凱宋立武汉地铁运营有限公司摘要：以城市轨道交通地面式超级电容储能装置为背景，针对空载电压波动下的储能装置阈值选择问题进行探讨，首先分析城轨供电系统中空载电压波动对再生能量回收的影响：1）更改储能装置放电电压指令，可以改变储能装置和整流机组能量输出的功率比例;2）传统恒定阈值放电策略将放电指令与放电阈值固定，因此储能装置放电吋不能做到对放电功率的控制;3）采用固定阈值放电策略时，空载电压值的变化会影响储能装置放电输出能量的大小。然后提出充放电阈值动态调整控制策略，实验结果表明，对于不同的空载电压，改进后的控制策略可以根据免载电压放电

2、指令进行动态调整，使储能装置与整流机组的能量输出比例恒定，从而维持放电时放出的能量不随空载电压的波动而变化。关键词：城市轨道交通;超级电容;供电系统;充放电阈值;控制策略;作者简介：叶兰兰，女，硕士，助理工程师，从事地铁节能方而的研宂，siyuxinlun@126.com收稿日期：2016—06-18ControlStrategyforSuperCapacitorEnergyStorageDeviceofUrbanRailTransitYELanlanZOUKaiSONGLiWuhanMetroOperationCo.,Ltd.;Abstract：Takingthegrou

3、ndtypesupercapacitorenergystoragedeviceofurbanrailtransitastheresearchbackground，thethresholdselectionofenergystoragedeviceunderno-loadvoltagefluctuationisdiscussed.Firstly,theinfluenceofno-loadvoltagefluctuationonregenerativeenergyrecoveryinurbanrailpowersupplysystemisanalyzed:1)changingt

4、hedischargevoltagecommandoftheenergystoragedevicecanchangethepowerratiooftheenergyoutputoftheenergystoragedeviceandtherectifierunit;2)thetraditionalconstantthresholddischargestrategykeepsthedischargecommandandthedischargethresholdfixed，sothatthedischargepowcrcannotbecontrolledwhentheenergy

5、storagedevicedischarges;3)whenthefixedthresholddischargestrategyisadopted,thechangeoftheno-loadvoltagewillaffecttheoutputenergyoftheenergystoragedevice.Thenthedynamicadjustmentcontrolstrategyofcharginganddischargingthresholdisputforward.Theexperimentalresultsshowthatfordifferentno-loadvolt

6、age，theimprovedcontrolstrategycandynamicallyadjustaccordingtotheno-loadvoltagedischargevoltagecommand,retaintheenergyoutputratiooftheenergystoragedeviceandrectifierunitdischargesoastomaintaintheconstantreleaseofenergywithno-loadvoltagefluctuationsandchanges.Keyword：urbanrailtransit;superca

7、pacitor;powersupplysystem;chargeanddischargethreshold;controlstrategy;Received：2016-06-181研宄背景城市轨道交通以其速度快、运量大、安全准吋的特点，在世界各国的公共交通中都占有重要地位。采用交流牵引传动系统的车辆也得到了广泛应用，城轨交通系统向着更加绿色节能的方向发展。城轨交通节能主要通过两个方面进行:一方面是通过提高供电系统及负载的效率减少损耗;另一方面是充分利用再生制动降低变电所的输出。再生制动技术可以将列车制动时的动能转换