有轨电车车载储能及供电策略优化研究

发布时间：2021-09-04 01:46

　　随着经济不断发展以及人口规模不断增加,城市交通系统所承载的压力正在逐步加大,更环保节能、更具可持续化的轨道交通体系已成为国内外城市关注的重点,现代有轨电车凭借节能环保、速度快、造价较低、景观适应度强等优点得到了广泛应用与快速发展。现代有轨电车储能系统与地面供电系统是列车运行的主要能量来源。基于运行线路的地面供电系统,在满足有轨电车功率需求与能量需求的前提下,对车载储能系统配置及供电策略参数进行优化设计,不仅可以提升系统整体效率,而且还可以节省投资运营费用,对实际工程具有一定指导意义。本文以现代有轨电车储能系统和线路供电系统为主要研究对象,列车运行线路部分区域架设供电接触网。首先分析了有轨电车在线路不同区域的功率流动特征,并搭建列车动力学模型与储能系统模型,基于上述模型进行牵引迭代计算,获取单列有轨电车运行过程中的里程、需求功率以及能耗等数据,为后文多车运行分析及牵引供电计算奠定数据基础。其次,针对两种方案分别对其有网区牵引供电系统拓扑进行阐述,构建了牵引供电系统各模块等效模型,基于第二章牵引计算结果与线路供电网参数完成有网区多车运行分析,并对线路有网区进行牵引供电计算,求解有轨电车储能... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

现代有轨电车拓扑结构图

ｉ．充电站能量补给区域??当现代有轨电车进入充电站点时，充电桩通过中压电网１０ｋＶ供电网络，移相??变压器，多脉波整流机组与ＤＣ／ＤＣ变换器可实现将地面供电系统能量传递到车载??储能系统中，即通过科学合理的充电策略，借助ＤＣ／ＤＣ变换器的有效控制功能，??对车载储能系统进行安全有效充电，其运行模式的功率流动关系如图２－３所示。??移相丨ｆｃ｜多脉波整丨」ＤＣ／ＤＣ?｜?＿?Ｊ?车载??变压器Ｄ流机组变换器?储能系统??Ｊｋ?ＰｃＨ?Ｐｂ??ｓｌ?ＪｒＦｌｒ??图２－３充电站点区域功率流动??Ｆｉｇ．?２－３?Ｐｏｗｅｒ?ｆｌｏｗ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｃｈａｒｇｉｎｇ?ｓｔａｔｉｏｎ??有轨电车在充电站能量补给的功率平衡方程为：??Ｐｃｈ＝Ｐｓｉｖ＋Ｐｂ?（２－１）??式中，Ｐｃｈ——充电桩实时输出功率（充电时为负）；??

－Ｆｉｇ．?２－２?ａ）Ｔｈｅ?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｎｅｒｇｙ?ｓｕｐｐｌｙ?ｉｎ?ｃｈａｒｇｉｎｇ?ｓｔａｔｉｏｎ??电站?供电网?￣?＾?＾?供电网??图２－２?ｂ）有网区域列车运行状态示意图??Ｆｉｇ．?２－２?ｂ）Ｔｈｅ?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｒａｍ?ｒｕｎｎｉｎｇ?ｓｔａｔｅ?ｉｎ?ｃａｔｅｎａｒｙ?ａｒｅａ??电站?供电网＾?供电网??图２－２?ｃ）无网区域列车运行状态示意图??Ｆｉｇ．?２－２?ｃ）?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｒａｍ?ｒｕｎｎｉｎｇ?ｓｔａｔｅ?ｉｎ?ｎｏｎ－ｃａｔｅｎａｒｙ?ａｒｅａ??ｉ．充电站能量补给区域??当现代有轨电车进入充电站点时，充电桩通过中压电网１０ｋＶ供电网络，器，多脉波整流机组与ＤＣ／ＤＣ变换器可实现将地面供电系统能量传递系统中，即通过科学合理的充电策略，借助ＤＣ／ＤＣ变换器的有效控制载储能系统进行安全有效充电，其运行模式的功率流动关系如图２－３所移相ｆｃ多脉波整ＤＣ／ＤＣ＿车载??


本文编号：3382307