[发明专利]一种全线路再生制动能量调控方法及装置

说明书

本发明提供了一种全线路再生制动能量调控方法及装置，根据各供电区段的牵引功率或再生制动功率信息，利用再生制动功率优化分配算法，计算得到各变换器的传输功率，并分配给各变换器作为其给定，通过中央控制器和ETC的协调控制，共同完成再生制动能量的有序流动和优化分配，提高再生制动能量在牵引供电系统中的有效利用率。

技术领域

本发明涉及制动能量调控技术领域，尤其涉及一种全线路再生制动能量调控方法及装置。

背景技术

再生制动(Regenerative braking)亦称反馈制动，是一种使用在汽车或铁路列车上的制动技术。在制动时把车辆的动能转化及储存起来；而不是变成无用的热。

普通的制动方法会把车的动能，以摩擦直接转化成热能。“再生制动”是把电动机转成发电机使用，把车辆的动能转成电能。再生制动则会把电力储起来或透过电网送走，再生循环使用。使用再生制动的车辆仍然会有传统的摩擦制动，提供快速、强力的制动。一般的再生制动只会把约百分之三十的动能再生使用，其余的动能还是成为热。这效率根据不同的使用环境而有所不同。

因此，设计一种能够提高全线路再生制动能量有效利用率的调控方案成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的全线路再生制动能量调控方法及装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明的一个方面提供了一种全线路再生制动能量调控方法，包括：S1，初始化各个能量转移变换器的传输功率为0；S2，计算各个能量转移变换器的传输功率和各个供电区段的馈线功率；S3，判断各个供电区段的馈线功率是否均大于等于0，如果各个供电区段的馈线功率均大于等于0，则执行S18，否则执行S4；S4，判断同一TS内的两个相邻供电区段的功率情况，确定各个奇数编号的能量转移变换器的传输功率；S5，提取馈线功率小于0的供电区段，判断馈线功率小于0的供电区段的再生制动能量是否可以通过偶数编号的能量转移变换器被转移到与之相邻的供电区段，如果可以，执行S6；S6，按照第一预设规则进行调控，计算各个能量转移变换器的传输功率和各个供电区段的馈线功率；S7，判断各个供电区段的馈线功率是否均大于等于0，如果各个供电区段的馈线功率均大于等于0，则执行S18，否则执行S8；S8，设置δ＝2；S9，提取馈线功率小于0的供电区段，判断馈线功率小于0的供电区段的再生制动能量是否可以通过相邻的δ个能量转移变换器传输给邻近的供电区段，如果可以，执行S10；S10，按照第δ预设规则进行调控，计算各个能量转移变换器的传输功率和各个供电区段的馈线功率；S11，判断各个供电区段的馈线功率是否均大于等于0，如果各个供电区段的馈线功率均大于等于0，则执行S18，否则执行S12；S12，设置δ＝δ+1，并判断δ是否等于预设值，如果不等于预设值，返回执行S9，如果等于预设值，执行S13；S13，如果变电所的个数大于等于(δ+1)/2，判断各个供电区段的馈线功率是否均大于等于0，如果各个供电区段的馈线功率均大于等于0，则执行S18，否则执行S14；S14，判断馈线功率小于0的供电区段的再生制动能量是否可以通过相邻的δ个能量转移变换器传输给邻近的供电区段，如果可以，执行S15；S15，按照第三预设规则进行调控，计算各个能量转移变换器的传输功率和各个供电区段的馈线功率；S16，判断各个供电区段的馈线功率是否均大于等于0，如果各个供电区段的馈线功率均大于等于0，则执行S18，否则执行S17；S17，直到各供电区段内均不含再生制动能量，或者完成同时利用ρ个能量转移变换器对某供电区段内的再生制动能量进行转移；S18，输出各个能量转移变换器的传输功率。

其中，第一预设规则包括：若i＝2μ-1，其中，μ＝1,2,···,n，第i个供电区段内的再生制动能量通过第i-1个能量转移变换器提供给第i-1个供电区段内的牵引列车；若i＝2μ，其中，μ＝1,2,···,n，第i个供电区段内的再生制动能量通过第i个能量转移变换器提供给第i+1个供电区段内的牵引列车。