[发明专利]轨道交通区间变电所及供电区间稳压控制方法

说明书

本发明涉及一种轨道交通区间变电所及供电区间稳压控制方法，该区间变电所包括：配线系统，用于将区间变电所接入电网；储能系统，与配线系统连接，可储存并释放电能；控制系统，与配线系统和储能系统连接，控制系统可向储能系统发送指令以控制储能系统进行充电和放电；信号系统，与控制系统连接，用于区间变电所内部以及区间变电所与外部轨道线路的通信。该区间变电所，可作为微型变电所直接设置在供电区间内，用于解决轨道交通供电区间，特别是长区间，供电电网电压较低的问题，无需报备审批增加供电容量，无需大规模施工，简单易行，成本低。

技术领域

本发明属于轨道交通供电系统技术领域，尤其涉及一种轨道交通区间变电所及供电区间稳压控制方法。

背景技术

目前随着国内轨道交通行业的不断扩大，在面临跨越山区、丘陵、江河和海洋的地形中出现了越来越多的长区间或长大坡道区间。如深圳地铁4号线由特区内延伸到特区外的二线拓展区,需要穿越大脑壳山；重庆地铁1号线由市区延伸到西部大学城，需要穿越歌乐山；深圳地铁11号线，跨海总长大4175米；青岛地铁1号线，跨海段线路全长约8.1km；武汉地铁规划了多条跨越长江的地铁线路。长大区间的供电线路在运营密度较大时易出现供电电压过低的问题。

此外，随着国内经济发展，城市轨道交通的运力也越来越大。有部分城市地铁线路在设计初期未能考虑到变电所供电需求容量远期变化如此之大，导致供电变电所距离远的供电线路，在运营高峰期时，远离两端变电所的区域存在多列车牵引时，因变电所容量不足或线路阻抗过大，导致直流供电电压跌落严重，影响了行车安全和供电系统的稳定性。

针对上述出现的供电区间，特别是长区间内，供电电压过低的问题，现有的解决方式为增加既有变电所一次供电回路配置容量或在区间内增设变电所，以满足该区间内牵引网供电电压的要求。增设传统变电所需接入轨道车辆的AC35KV/10KV中压供电环网，或单独从城市电网的中压电网取电，通过降压整流后，经开关柜接入DC750V/15O0V直流供电网。

然而，接入地铁的AC35KV/10KV中压供电环网需要增加地铁线路主变电所的供电容量，单独从城市电网的中压电网取电需要单独增加该变电所的用电容量。两种方式均需要向国家电网报备审批，占用国家电网供电总容量；增设传统变电所会增加土地占用和供电设备成本；增设传统变电所施工量巨大,增加了工程投资，甚至影响现有线路的运营。

发明内容

针对相关技术中存在的不足之处，本发明提供了一种轨道交通区间变电所及供电区间稳压控制方法，该区间变电所可直接接入供电区间电网用以稳定电网电压，无需额外增加既有变电所的供电容量，无需大规模施工，简单易行，成本低。

本发明提供一种区间变电所，用于稳定轨道交通供电区间内电网电压，包括：

配线系统，配线系统用于将区间变电所接入电网；

储能系统，储能系统与配线系统连接，储能系统可储存并释放电能；

控制系统，控制系统与配线系统和储能系统连接，控制系统可向储能系统发送指令以控制储能系统进行充电和放电；

信号系统，信号系统与控制系统连接，用于区间变电所内部以及区间变电所与外部轨道线路的通信。

在其中一些实施例中，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，变流单元与能量储存单元连接，变流单元包括一台或两台以上DC/DC变流器，用于为能量储存单元充放电。

在其中一些实施例中，控制系统包括控制单元，控制单元用于区间变电所的逻辑控制并控制配线系统内开关器件的本地和遥控操作，以控制区间变电所的投退。

在其中一些实施例中，控制系统还包括对时单元，对时单元可识别当前时间，以根据当前时间的供电需求匹配区间变电所的相应工作模式。