[发明专利]轨道交通区间变电所及供电区间稳压控制方法

权利要求书

1.轨道交通供电区间稳压控制方法，用于稳定供电区间内电网的电压，其特征在于，在所述供电区间内安装有区间变电所，所述区间变电所，包括：

配线系统，所述配线系统用于将所述区间变电所接入所述电网；

储能系统，所述储能系统与所述配线系统连接，所述储能系统可储存并释放电能；

控制系统，所述控制系统与所述配线系统和所述储能系统连接，所述控制系统可向所述储能系统发送指令以控制所述储能系统进行充电和放电；

信号系统，所述信号系统与所述控制系统连接，用于所述区间变电所内部以及所述区间变电所与外部轨道线路的通信；

所述方法包括：

运营图识别步骤：离线识别运营图，根据所述运营图分析所述供电区间内的行车数量及对应时间段；具体地，根据所述行车数量的不同将所述对应时间段划分为：多车运行时间段：在所述多车运行时间段内所述供电区间内的所述行车数量为2列以上；单车运行时间段：在所述单车运行时间段内所述供电区间内的所述行车数量为1列；无车运行时间段：在所述无车运行时间段内所述供电区间内的所述行车数量为0列；

工作模式设定步骤：根据所述行车数量的不同，设定所述区间变电所的工作模式，并根据所述行车数量将所述对应时间段与所述工作模式进行匹配；

稳压控制步骤：所述区间变电所在当前时间段内根据匹配的所述工作模式进行充放电工作；

其中：

在所述工作模式设定步骤中，根据所述行车数量的不同，所述区间变电所的所述工作模式分为：

稳压模式：对应所述供电区间内所述行车数量为2列以上的情况，并被配置为：当电网电压≥支撑目标电压时，所述区间变电所进行充电；当电网电压＜安全供电电压的下限时，所述区间变电所进行放电；

稳压/节能模式：对应所述供电区间内所述行车数量为1列的情况，并根据单车行驶所需能量设定最低荷电阀值SOC_min；当所述区间变电所的SOC≥SOC_min时，被配置为：当电网电压≥母线空载电压+100V时，所述区间变电所进行充电，当电网电压≤母线空载电压-100V时，所述区间变电所进行放电；当所述区间变电所的SOC＜SOC_min时，被配置为：当电网电压≥支撑目标电压时，所述区间变电所进行充电；当电网电压＜安全供电电压的下限时，所述区间变电所进行放电；所述最低荷电阀值SOC_min设定为0.8±0.1；以及

节能模式：对应所述供电区间内所述行车数量为0列的情况，并被配置为：当电网电压≥母线空载电压+100V时，所述区间变电所进行充电；当电网电压≤母线空载电压-50V时，所述区间变电所进行放电；

在所述多车运行时间段内，所述区间变电所的工作模式设定为稳压模式；

在所述单车运行时间段内，所述区间变电所的工作模式设定为稳压/节能模式；

在所述无车运行时间段内，所述区间变电所的工作模式设定为节能模式。

2.根据权利要求1所述的轨道交通供电区间稳压控制方法，其特征在于，所述区间变电所在所述稳压模式下的SOC工作区间为0.25-1；在所述稳压/节能模式下的SOC工作区间为0.25-1；在所述节能模式下的SOC工作区间为0.5-1或0.6-1。

3.根据权利要求1所述的轨道交通供电区间稳压控制方法，其特征在于，所述区间变电所在能量补充阶段：

在稳压模式下，通过电网充电至SOC＝1而不考虑再生制动能量回收；

在稳压/节能模式模式下，在不考虑再生制动能量回收的情况下充电至SOC＝SOC_min，SOC＞SOC_min的部分用于本站及相邻区间车辆再生制动能量的回收；

在节能模式下，优先采用再生制动能量进行充电。

4.根据权利要求1所述的轨道交通供电区间稳压控制方法，其特征在于，所述区间变电所的所述储能系统包括：

能量储存单元，用于存储和释放电能；

变流单元，所述变流单元与所述能量储存单元连接，所述变流单元包括一台或两台以上DC/DC变流器，用于为所述能量储存单元充放电。