[发明专利]一种基于综合能源的复线全并联AT牵引供电系统及方法

摘要

本发明公开一种基于综合能源的复线全并联AT牵引供电系统及方法，包括复线全并联AT牵引供电系统和综合能源系统；光伏阵列、风力发电机组、燃料电池并联于直流母线，加入电‑氢储能以补充功率缺额、削峰填谷，综合能源通过合理方式接入牵引供电系统，并通过实时检测各微源功率与状态，基于粒子群算法实现了以总发电成本最低为目标的能量优化管理。本发明能够保证系统安全稳定，供电可靠性高；优化牵引能耗结构，提升新能源消纳水平；符合国家节能减排的发展方向，在一定程度上降低电气化铁路对电力系统的供电需求。

主权项

1.一种基于综合能源的复线全并联AT牵引供电系统的能量管理方法，其特征在于，基于综合能源的复线全并联AT牵引供电系统，包括复线全并联AT牵引供电系统和综合能源系统，所述综合能源系统的供电端连接至复线全并联AT牵引供电系统；综合能源系统包括光伏发电、风力发电、蓄电池、燃料电池、电解槽及储氢罐；基于该系统的能量管理方法包括步骤：S100，实时检测牵引负荷需求功率P_L、光伏输出功率P_pv、风电输出功率P_w、燃料电池功率P_fc、电解槽功率P_el、蓄电池荷电状态SOC以及储氢罐等效荷电状态SOHC；S200，根据当前SOC值和SOHC值，结合SOC最大允许值、SOC最小允许值、SOHC最大允许值和SOHC最小允许值，以及光伏输出功率、风光输出功率是否能够满足牵引负荷功率需求，判断综合能源系统的运行状态；S300，构建以系统总发电成本最低为目标函数的经济调度模型，在多种约束条件下采用粒子群算法对所述调度模型进行寻优求解；S400，由所述经济调度模型输出光伏、风电、蓄电池、燃料电池和电解槽最优输出功率参考值以及向电网购电功率值。