[發(fā)明專(zhuān)利]一種鐵路牽引電網(wǎng)動(dòng)態(tài)自動(dòng)組網(wǎng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910319113.0
• 申請(qǐng)日: 2019-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110138003B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧西川;高革平;李攀
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安開(kāi)天鐵路電氣股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/38
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/38;B60L7/10
• 代理公司: 西安弘理專(zhuān)利事務(wù)所 61214
• 代理人: 羅笛

本發(fā)明公開(kāi)的一種鐵路牽引電網(wǎng)動(dòng)態(tài)自動(dòng)組網(wǎng)方法，包括以下步驟：步驟1，組建整個(gè)牽引接觸網(wǎng)的電能融通主電路；步驟2，檢測(cè)可利用的再生制動(dòng)電能供電臂的具體位置；步驟3，確定分布式電能融通設(shè)備及其相連接供電臂的范圍，判斷是否進(jìn)行動(dòng)態(tài)組網(wǎng)；步驟4，隨后判斷動(dòng)態(tài)組網(wǎng)的方向，完成再生電能的消納利用。本發(fā)明的動(dòng)態(tài)自動(dòng)組網(wǎng)方法，不僅可隨時(shí)準(zhǔn)確跟蹤可以利用的再生電能的供電臂位置；而且通過(guò)分布式電能融通設(shè)備，可及時(shí)動(dòng)態(tài)自動(dòng)組成電能融通主電路動(dòng)態(tài)電網(wǎng)，動(dòng)態(tài)電網(wǎng)中包含2?4個(gè)供電臂，充分利用了再生電能，同時(shí)協(xié)調(diào)了再生電能產(chǎn)生的隨機(jī)分布性與再生電能利用的及時(shí)性之間的矛盾，有很好的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鐵路牽引供電方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鐵路牽引電網(wǎng)動(dòng)態(tài)自動(dòng)組網(wǎng)方法。

背景技術(shù)

在電氣化鐵路中，某一次可以利用的再生制動(dòng)電能的產(chǎn)生，與鐵路線路情況、列車(chē)運(yùn)行圖、司機(jī)操縱情況、同一供電臂已經(jīng)利用情況等有關(guān)，從宏觀角度看，再生電能出現(xiàn)的供電臂位置具有一定的隨機(jī)性。

目前的再生電能利用方案，僅局限于個(gè)別牽引變電所的兩個(gè)供電臂區(qū)間之內(nèi)。由于沒(méi)有考慮通過(guò)分區(qū)所融通再生電能到其他牽引變電所的供電臂，造成再生電能不能充分加以利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鐵路牽引電網(wǎng)動(dòng)態(tài)自動(dòng)組網(wǎng)方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中再生電能不能充分利用的問(wèn)題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種鐵路牽引電網(wǎng)動(dòng)態(tài)自動(dòng)組網(wǎng)方法，包括以下步驟：

步驟1，構(gòu)建分布式電能融通設(shè)備，連通整個(gè)牽引接觸網(wǎng)的電能融通主電路；

分布式電能融通設(shè)備包括電能融通設(shè)備a和電能融通設(shè)備b；電能融通設(shè)備a橋接牽引變電所兩側(cè)供電臂，具體包括橋接牽引變電所兩側(cè)供電臂的一臺(tái)雙向變流器、以及一臺(tái)DC/DC機(jī)組和一臺(tái)儲(chǔ)能單元；電能融通設(shè)備b橋接分區(qū)所兩側(cè)供電臂，具體由一臺(tái)雙向變流器構(gòu)成；

步驟2，檢測(cè)可利用的再生制動(dòng)電能供電臂的具體位置；

步驟3，根據(jù)步驟2中再生制動(dòng)電能供電臂的具體位置，確定分布式電能融通設(shè)備及其相連接供電臂的范圍，判斷是否進(jìn)行動(dòng)態(tài)組網(wǎng)；

步驟4，根據(jù)步驟3的動(dòng)態(tài)組網(wǎng)的范圍，隨后判斷動(dòng)態(tài)組網(wǎng)的方向，完成再生電能的消納利用。

本發(fā)明的特征還在于，

步驟2具體為：在每個(gè)牽引變電所和分區(qū)所每個(gè)供電臂上均設(shè)置電壓互感器和電流互感器，實(shí)時(shí)讀取電壓互感器和電流互感器的數(shù)值并相乘，得到各供電臂的實(shí)時(shí)功率值；當(dāng)任意一個(gè)供電臂的實(shí)時(shí)功率值為負(fù)值，即檢測(cè)到該供電臂有再生電能產(chǎn)生；當(dāng)任意一個(gè)牽引變電所的兩側(cè)供電臂的實(shí)時(shí)功率值的代數(shù)和為負(fù)值，則檢測(cè)到此牽引變電所有可利用再生電能。

步驟3具體為：

步驟3.1，基于電能融通傳輸效率，確定供電臂的數(shù)量范圍；

步驟3.2，判斷再生制動(dòng)電能供電臂位置處的牽引變電所的儲(chǔ)能單元SOC值是否≥90﹪，若是，則進(jìn)行動(dòng)態(tài)組網(wǎng)，反之，再生電能則在此牽引變電所儲(chǔ)能消納；

步驟3.3，對(duì)于儲(chǔ)能單元SOC值≥90﹪的牽引變電所，若僅只有一個(gè)供電臂產(chǎn)生再生電能，則使用再生電能對(duì)牽引變電所儲(chǔ)能單元全功率充電；若兩側(cè)的供電臂均有再生電能，則將再生電能、通過(guò)電能融通設(shè)備a中的雙向變流器和DC/DC機(jī)組，對(duì)牽引變電所儲(chǔ)能單元進(jìn)行充電，其中雙向變流器采用半功率，DC/DC機(jī)組使用全功率；

步驟3.4，針對(duì)儲(chǔ)能單元SOC值≥90﹪的牽引變電所兩側(cè)相鄰的牽引變電所，若任意一側(cè)牽引變電所產(chǎn)生再生電能，則不在此側(cè)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)，完成動(dòng)態(tài)組網(wǎng)范圍確定。

步驟3.1中供電臂的數(shù)量范圍為2-4個(gè)。

步驟4具體為：