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公开(公告)号：CN115000995B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202210393761.2
申请日：2022-04-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种牵引供电有功功率融通系统及其控制方法，涉及电气化铁路牵引供电技术领域。有功功率融通系统跨接在牵引变电所牵引母线或分区所供电臂两相之间，有功功率融通系统包括AC/DC变流器、直流源和控制器。控制器根据牵引负荷两相的电流、电压瞬时值计算出AC/DC变流器电流的幅值和相角的参考值，完成对变流器和直流源的控制，实现可再生能源消纳和再生制动能量利用。再结合无功补偿装置以及谐波补偿方法，提高牵引供电系统的电能质量。本发明提供了牵引供电系统两相能量交换的新通道，以及可再生能源和储能接入牵引供电系统的新通道。
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公开(公告)号：CN114530814A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210392746.6
申请日：2022-04-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种电气化铁路接触网直流融冰系统及其控制方法，涉及电气化铁路牵引供电技术领域。直流融冰系统包括AC/DC变流器、直流源、控制器；控制器根据实时电压、电流，以及气象数据、接触网覆冰情况，结合可再生能源消纳、平衡两牵引母线有功功率和无功功率为目标，在实现融冰的同时，保证牵引供电系统的电能质量。本发明在不改变原有牵引供电系统拓扑且不增加设备的情况下，满足直流融冰的需求；并且可以将可再生能源或者储能装置产生的能量应用于直流融冰系统。
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公开(公告)号：CN113595404A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110767266.9
申请日：2021-07-07
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种新能源牵引供电系统的背靠背变流器控制方法，通过实时监测两条供电臂的负载有功功率、可再生能源输出功率，动态分配储能系统的充放电功率给定值，根据负序补偿原理计算出背靠背变流器两侧的参考功率；储能系统采用恒电压控制方法控制其输出电压，并获取支撑背靠背变流器直流侧电压；根据所获取的参考功率和电源，计算背靠背变流器两侧的参考电流；采用双矢量模型预测控制算法控制背靠背变流器追随参考电流。本发明旨在解决现有技术存在的动态响应差、误差大、无法充分发挥背靠背变流器的负序补偿优势的问题。
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公开(公告)号：CN114362163B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202210030553.6
申请日：2022-01-12
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种可再生能源微网供电的铁路能量路由调控方法，包括能量管理层，基于实时运行数据，切换系统当前运行模式并将计算得到各路由子系统补偿的电流和/或功率指令；区域决策层，用于分配各个路由子系统参考功率和/或参考电流；设备控制层，用于各路由子系统和直流微网的协调控制。本发明能够有效回收再利用列车再生制动能量；实现可再生能源接入牵引供电系统，降低三相电网的能耗；在牵引网发生短时故障时，能够保证一定时间的供电能力；具有容错能力；可有效改善牵引供电系统的电能质量问题；有助于缓解高压大容量环境下对内部电力电子器件的耐受要求。
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公开(公告)号：CN114362161B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210030491.9
申请日：2022-01-12
Applicant: 西南交通大学
IPC: H02J3/00 , H02J3/06 , H02J3/28 , H02J3/32 , H02J7/00 , H02J7/34 , H02J1/10 , H02J13/00 , B60M3/00
Abstract: 本发明公开一种铁路直流源双级联接入能量路由调控方法，包括：根据牵引侧供电臂负载功率和可再生能源发电装置输出功率的大小，划分储能装置的运行模式；检测各个模组实时运行状态，切除局部故障；然后根据运行模式，计算各个子模组和储能装置的补偿电流参考值和/或补偿功率参考值并下发给设备控制层；设备控制层，使各个级联式铁路能量路由器模组和直流源的协调控制，控制目标为在实现直流源中间直流母线电压稳定的同时，控制由于子模组故障带来的系统波动，平衡相内蓄电池均衡，抑制共模电流，平抑电池侧二倍频电流脉动，动态跟踪给定的补偿电流和/或功率指令，满足可再生能源的高效消纳、再生制动能量的有效利用和牵引供电系统电能质量要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114362162A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210030492.3
申请日：2022-01-12
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种基于光伏储能系统的铁路能量路由调控方法，包括：能量管理层，用于全系统综合能量管理；基于实时运行数据，切换可再生能源铁路能量路由系统当前运行模式并将计算得到的各个子系统中背靠背变流器、储能系统的的补偿电流和/或功率指令下发给设备控制层；设备控制层，用于各个子系统中背靠背变流器、储能系统和光伏系统的协调控制，控制目标为在实现中间直流母线电压稳定的同时动态跟踪给定的补偿电流和/或功率指令。本发明能够有效回收列车再生制动能量，消纳光伏产生电量，兼顾改善牵引供电系统的电能质量问题；同时具有容错能力；有助于缓解高压大容量环境下对内部电力电子器件的耐受要求；有效提高系统利用率。
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公开(公告)号：CN114362162B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210030492.3
申请日：2022-01-12
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种基于光伏储能系统的铁路能量路由调控方法，包括：能量管理层，用于全系统综合能量管理；基于实时运行数据，切换可再生能源铁路能量路由系统当前运行模式并将计算得到的各个子系统中背靠背变流器、储能系统的的补偿电流和/或功率指令下发给设备控制层；设备控制层，用于各个子系统中背靠背变流器、储能系统和光伏系统的协调控制，控制目标为在实现中间直流母线电压稳定的同时动态跟踪给定的补偿电流和/或功率指令。本发明能够有效回收列车再生制动能量，消纳光伏产生电量，兼顾改善牵引供电系统的电能质量问题；同时具有容错能力；有助于缓解高压大容量环境下对内部电力电子器件的耐受要求；有效提高系统利用率。
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公开(公告)号：CN114530814B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210392746.6
申请日：2022-04-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种电气化铁路接触网直流融冰系统及其控制方法，涉及电气化铁路牵引供电技术领域。直流融冰系统包括AC/DC变流器、直流源、控制器；控制器根据实时电压、电流，以及气象数据、接触网覆冰情况，结合可再生能源消纳、平衡两牵引母线有功功率和无功功率为目标，在实现融冰的同时，保证牵引供电系统的电能质量。本发明在不改变原有牵引供电系统拓扑且不增加设备的情况下，满足直流融冰的需求；并且可以将可再生能源或者储能装置产生的能量应用于直流融冰系统。
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公开(公告)号：CN115000995A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210393761.2
申请日：2022-04-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种牵引供电有功功率融通系统及其控制方法，涉及电气化铁路牵引供电技术领域。有功功率融通系统跨接在牵引变电所牵引母线或分区所供电臂两相之间，有功功率融通系统包括AC/DC变流器、直流源和控制器。控制器根据牵引负荷两相的电流、电压瞬时值计算出AC/DC变流器电流的幅值和相角的参考值，完成对变流器和直流源的控制，实现可再生能源消纳和再生制动能量利用。再结合无功补偿装置以及谐波补偿方法，提高牵引供电系统的电能质量。本发明提供了牵引供电系统两相能量交换的新通道，以及可再生能源和储能接入牵引供电系统的新通道。
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公开(公告)号：CN114362164B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210030555.5
申请日：2022-01-12
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种级联并联式铁路能量路由调控方法，包括：能量管理层，基于实时运行数据，判断系统子模块是否有故障，进而判断投入级联系统的子模块；根据系统负荷和可再生源发电装置输出功率大小，切换系统运行模式并给各子模块和储能装置下发参考指令；设备控制层，用于各个级联式铁路能量路由器模组和直流源的协调控制，控制目标为在实现直流源中间直流母线电压稳定的同时，控制由于子模块故障带来的系统波动，平衡相内电池组均衡，抑制共模电流，平抑充放电电流，动态跟踪给定的补偿电流和或功率指令。本发明有效回收再利用列车再生制动能量；实现光伏和风电等可再生能源接入牵引供电系统，降低三相电网的能耗；可有效改善牵引供电系统的电能质量问题；提高系统效率；具有容错能力；有助于缓解高压大容量环境下对内部电力电子器件的耐受要求。
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