[發明專利]能量路由器和車輛運行控制方法、存儲介質

有效

• 申請號: 202110035854.3
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112865063B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發明（設計）人: 林云志;金濤;羅金;陳日成
• 申請（專利權）人: 中鐵電氣化局集團有限公司;福州大學
• 主分類號: H02J1/10
• 分類號: H02J1/10;H02J1/12;H02J1/14;H02M7/219;H02M3/335;H02M7/5387;H02M3/158;B61C3/00;B60L9/00
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 趙文靜

本申請涉及一種能量路由器和車輛控制方法、存儲介質，通過三相全橋PWM整流電路和脈波不控整流電路連接電網接口和第一電壓側直流母線，分別用于輸出PWM信號對開關管進行控制、調節變壓器變比控制電壓維持在預設值；雙有源橋電路，連接第一電壓側直流母線和第二電壓側直流母線，用于產生移相控制信號控制功率雙向傳輸；三相全橋逆變電路，連接軌道交通網絡交流負荷接口和第二電壓側直流母線，用于產生PWM信號對開關管進行控制；雙向buck/boost變換器電路，連接直流母線和儲能接口，用于產生控制信號對開關管進行控制；boost升壓電路，連接第二電壓側直流母線和光伏系統接口，用于提供穩定的電壓，能夠分配功率流動，穩定電壓，保證軌道交通網絡的安全可靠運行。

技術領域

本申請涉及軌道交通及能量路由器技術領域，特別是涉及一種能量路由器 和車輛控制方法、存儲介質。

背景技術

城市軌道交通作為世界公認耗能低、污染少、快捷、便利、安全的交通運 輸工具，成為國內尖端制造技術領域國際競爭最激烈、創新驅動水平最高的領 域之一。隨著城市軌道交通的快速發展，節能化和智能化是當今軌道交通的重 要發展趨勢，其節能減排問題日益突出。

軌道交通在運行過程中頻繁的啟動、加速、制動等過程都會導致軌道交通 的牽引功率上出現特別明顯的上下波動，列車加速階段功率需求大大提高。

為了緩解人類對化石能源的依賴，將可再生的分布式能源發電系統大規模 接入軌道交通系統電網中，實現經濟、清潔、可持續性的結構轉型。但是分布 式電源，如風能系統、光伏系統等具有間歇性、波動性，這樣軌道交通供電網 絡更加難以承受功率的大幅度波動和不穩定的電壓。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠更好的分配功率流動， 穩定軌道交通系統的電壓的能量路由器和車輛控制方法、存儲介質。

一種能量路由器，包括：

至少一個電網接口，用于連接電網；

至少一個光伏系統接口，用于連接光伏系統；

至少一個軌道交通網絡交流負荷接口，用于接交流負荷；

至少一個儲能接口，用于連接儲能裝置；

至少一個牽引負荷接口，用于接入負載；

三相全橋PWM整流電路，連接電網接口和第一電壓側直流母線，用于輸出PWM信號，對自身的開關管進行控制；

脈波不控整流電路，連接電網接口和第一電壓側直流母線，用于調節變壓 器變比，以控制直流側的電壓維持在預設電壓值；

雙有源橋電路，連接第一電壓側直流母線和第二電壓側直流母線，用于產 生移相控制信號，根據該移相控制信號控制功率雙向傳輸；其中，該第一電壓 側的電壓值高于該第二電壓側的電壓值；

三相全橋逆變電路，連接軌道交通網絡交流負荷接口和第二電壓側直流母 線，用于產生PWM信號，對自身的開關管進行控制；

雙向buck/boost變換器電路，連接直流母線和儲能接口，用于產生控制信號， 對自身的開關管進行控制以及對外接的儲能裝置的荷電狀態進行控制；

boost升壓電路，連接第二電壓側直流母線和光伏系統接口，用于為第二電 壓側直流母線提供穩定的電壓。

在其中一個實施例中，該三相全橋PWM整流電路還用于通過電網接口采集 電網電壓、電流；將該電網電壓、電流經過變換處理后與電感進行耦合，得到 耦合結果；

以及將該耦合結果通過SVPWM生成器產生PWM信號，用該PWM信號 對三相全橋PWM整流電路的開關管進行控制。