城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法及装置

    公开(公告)号:CN116937525B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202310896731.8

    申请日:2023-07-20

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02H9/04 H02H1/00 B60M5/00

    摘要: 本发明公开了一种城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法及装置,属于柔性直流牵引供电领域,通过实时分析钢轨电位信息,判断决定是否进入控制模式,提出了针对N方式容量足够情况下的钢轨电位本地控制方法,以及N‑1方式和牵引所达到功率限幅情况下的钢轨电位协同控制方法,通过选择合适的牵引所调节其端口电压,从而实现在多种状况下,对系统潮流影响范围最小情况下,对目标牵引所的钢轨电位实现抑制控制,且不需要对既有线路进行大规模地改造,方法简单、成本低廉。

    交流牵引供电系统的潮流计算方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN116388186A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310660653.1

    申请日:2023-06-06

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02J3/00 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种交流牵引供电系统的潮流计算方法、装置、设备及介质,属于交流牵引供电系统领域,以快速分解法为基础,提出了适用于交流牵引供电系统的潮流计算方法,该方法在节点导纳矩阵的建立中考虑了互阻抗建模;改进了快速分解法的状态变量修正方程以提升支路阻抗R/X比较大时的算法收敛性;为了在贯通同相牵引供电系统的潮流计算中考虑系统级协同控制的效果,提出的改进动态潮流算法和把所有电源节点设置为Vθ节点的方法,分别模拟了贯通同相牵引供电系统平分功率控制和定电压控制下的控制效果,适用于各种架构、各种运行方式下的交流牵引供电系统。

    柔性直流牵引供电及其回流系统综合高效潮流计算方法

    公开(公告)号:CN115425673B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202211387174.9

    申请日:2022-11-07

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02J3/36 B60M3/00

    摘要: 本发明公开了柔性直流牵引供电及其回流系统综合高效潮流计算方法,该方法包括:基于机车与线路参数得到牵引计算结果;分别构建接触网络模型与回流网络模型,根据柔性直流牵引供电系统的运行方式得到初始化的牵引所端口的电压,基于牵引所端口的电压、接触网络的节点导纳矩阵与系统级控制方式得到潮流计算结果,将潮流计算结果输入回流网络模型中得到第一指标结果;第一指标结果,包括钢轨电位和接触网电流;判断第一指标结果是否满足第一预设条件,若是,输出第二指标结果;反之,根据控制策略调整牵引所端口的电压;第二指标结果,包括潮流计算结果、钢轨电位和接触网电流。本发明实现了针对柔性直流牵引供电系统潮流和钢轨电位的高效计算。

    用于规划的直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置

    公开(公告)号:CN116680936B

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310959085.5

    申请日:2023-08-01

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明涉及牵引供电技术领域,特别涉及一种用于规划的直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置,其中,该方法包括:对直流牵引供电系统进行潮流分析,得到直流牵引供电系统的网络功率和电压信息;利用预设潮流追踪算法对网络功率和电压信息进行潮流跟踪,以确定电源节点的碳排放强度;根据电源节点的碳排放强度计算支路上传输的碳排放责任和节点的碳排放责任,以得到用于规划设计的直流牵引供电系统碳排放责任计算结果。由此,解决了现有规划设计中,直流牵引供电系统尚未建成,需要计算碳排放责任,以及现有碳排放责任核算中忽略列车的能源产消者特征等问题。

    城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法及装置

    公开(公告)号:CN116937525A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310896731.8

    申请日:2023-07-20

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02H9/04 H02H1/00 B60M5/00

    摘要: 本发明公开了一种城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法及装置,属于柔性直流牵引供电领域,通过实时分析钢轨电位信息,判断决定是否进入控制模式,提出了针对N方式容量足够情况下的钢轨电位本地控制方法,以及N‑1方式和牵引所达到功率限幅情况下的钢轨电位协同控制方法,通过选择合适的牵引所调节其端口电压,从而实现在多种状况下,对系统潮流影响范围最小情况下,对目标牵引所的钢轨电位实现抑制控制,且不需要对既有线路进行大规模地改造,方法简单、成本低廉。

    直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置

    公开(公告)号:CN116702512A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310959143.4

    申请日:2023-08-01

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明涉及牵引供电技术领域,特别涉及一种直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置,其中,该方法包括:获取直流牵引供电系统中多个牵引所的实时电气信息、列车位置信息,以建立任意相邻牵引所之间的任一行线的节点位置关系,再利用实时电气信息得到每个支路和每个节点的功率流;基于预设潮流追踪算法,根据每个支路、每个节点的功率流进行实时潮流追踪,确定电源节点的碳排放强度,根据电源节点的碳排放强度计算支路上传输的碳排放责任和节点的碳排放责任,以得到用于实时运行的直流牵引供电系统碳排放责任计算结果。由此,解决了现有碳排放责任核算中忽略列车的能源产消者特征、实时潮流追踪困难等问题。

    柔性直流牵引供电系统光伏消纳效益评估方法

    公开(公告)号:CN116596195A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310874720.X

    申请日:2023-07-17

    申请人: 清华大学

    摘要: 本申请公开了一种柔性直流牵引供电系统光伏消纳效益评估方法,属于柔性直流牵引供电系统供电领域,对于含有光伏接入的柔性直流牵引供电系统,计算柔性直流牵引供电系统未来T个时刻的光伏输出功率和机车运行图;根据未来T个时刻的光伏输出功率和机车运行图建立T个时刻的运行场景,根据蒙特卡洛方法建立每个场景的S个样本,分别计算有光伏和无光伏接入的柔性直流牵引供电系统在S个样本下的最优潮流,根据T个运行场景在S个样本下的最优潮流计算结果计算柔性直流牵引供电系统接入光伏时的运行效益。由此,该评估方法提升了计算效率和计算精度,且能够考虑系统的运行优化效果和不确定性,可以更准确地评价光伏接入带来的运行效益提升。

    基于能量路由器的柔性直流牵引供电系统及其控制架构

    公开(公告)号:CN116388143A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310660727.1

    申请日:2023-06-06

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明公开了一种基于能量路由器的柔性直流牵引供电系统及其控制架构,属于直流牵引供电系统领域,柔性直流牵引供电系统包括多个牵引所、与多个牵引所连接的外电源,机车通过接触网与牵引所连接,牵引所包括多个能量路由器,能量路由器包括至少三个端口,第一端口通过牵引所交流母线与外电源连接,第二端口通过牵引母线与接触网连接,其余端口与光伏、风电、储能、直流负载、交流负载中的一项或多项连接。本发明的方案克服既有的采用二极管整流机组作为核心供电设备的直流牵引供电系统和既有的基于能量路由器的直流牵引供电系统在系统结构设计方面的不足,提供一种相应的协同控制技术方案。

    基于近似最优的柔性直流牵引供电系统动态协同控制方法

    公开(公告)号:CN115425672B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202211376208.4

    申请日:2022-11-04

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02J3/36 H02J3/12 B60M3/00

    摘要: 本发明涉及直流牵引供电系统技术领域,特别涉及一种基于近似最优的柔性直流牵引供电系统动态协同控制方法,包括:获取柔性直流牵引供电系统中牵引所的瞬时直流电压向量和电流向量;根据电路叠加原理对柔性直流牵引供电系统进行分解,基于分解后的柔性直流牵引供电系统对牵引所的瞬时直流电压向量和电流向量进行计算,得到牵引所电流负荷分量;根据牵引所电流负荷分量与牵引所电流协同分量控制指令间的解析映射关系,计算牵引所电流协同分量控制指令,进而基于比例积分和前馈控制求解牵引所电压控制指令,并利用牵引所电压控制指令控制牵引所运行。由此解决了最优控制方法仅考虑稳态建模,无法准确、快速地进行实时控制的问题。