CN116632886B 一种重载电气化铁路站点实时能量优化管理方法 （湖南大学）

一种重载电气化铁路站点实时能量优化管本发明公开了一种重载电气化铁路站点实2以最小化系统实时运行成本和最小化牵引变电所公共电网侧实时三相电压不平衡度根据所述多目标优化函数和所述多约束优化条件，构建协同供电系统全局优化模型，对简化后的协同供电系统全局优化模型进行求解，并根据求解结果生根据所述能量优化数据包生成多个功率管控指令，发送至所述根据牵引变电所两供电臂范围内的重载列车牵引负荷功率大在每种所述工作状态下，通过比较新能源发电功率与牵引重根据所述每种工作状态下的所述牵引变电所的输出功率状态和所述储能设备的充放通过所述多条采集线程实时采集牵引变电所两侧重载述以最小化系统实时运行成本和最小化牵引变电所公共电网侧实时三相电压不平衡度为根据三相电网侧额定线电压、电网短路容量和牵引根据所述实时运行成本函数和所述实时三相电压不平衡度函数，引述以最小化系统实时运行成本和最小化牵引变电所公共电网侧实时三相电压不平衡度为根据购电成本系数、管控指令间隔和变压器两供电臂输出有功功率3根据新能源运维系数、管控指令间隔和新能源发电实际功率，获根据变压器损耗成本系数、管控指令间隔、变压器负载率实际发电功率、牵引变电所两侧重载列车产生的再生制动功率和实际回收再生制动功率，式(1)C＝Cgrid+Cpv+Cess+Crpc+aband为新能源与再生制动能量弃能成本；根据变压器和RPC的输出功率参数和容量参数，构建网部分的容量传输约束和有功不根据储能设备的荷电状态和储能设备的充放电参数，构建储部分的对所述网部分的容量传输约束和有功不馈网约束、所述源部分的发电4ess为储能容量；bie为储能充放电功率。5述对简化后的协同供电系统全局优化模型进行求解，并根据求解结果生成能量优化数据6[0006]基于此，本发明实施例提供了一种重载电气化铁路站点[0009]以最小化系统实时运行成本和最小化牵引变电所公共电网侧实时三相电压不平7设备进行能量优化管理。本发明实现了重载电气化铁路协同供电系统能量实时高效管理，[0017]图2为本发明一实施例中重载电气化铁路站点实时能量优化管理方法的流程示意用在如图1的重载电气化铁路协同供电系统中，该重载电气化铁路协同供电系统采用融通8电网由公共电网和牵引网组成；所述新能源发电设备和所述储能设备与所述RPC的公直流[0030]如图2所示，本发明一实施例中提供了一种重载电气化铁路站点实时能量优化管牵引网侧)的重载列车牵引负荷功率，重载列车牵引负荷功率包含重载列车牵引有功负荷[0039]然后，通过第一采集线程采集牵引变电所公共电网侧的重载列车牵引负荷功率t1[0041]步骤S20，以最小化系统实时运行成本和最小化牵引变电所公共电网侧实时三相9率传输运行损耗费用、变压器功率传输运行损耗费用和新能源与再生制动能量弃能成本，gg[0065]式(1-6)中，cap、car分别为新能源弃能成本系数和再生制动能量弃能成本系数；Ppv[0112]可理解的，本实施例通过对各部分的约束条件以及整体系统的潮流约束进行组[0118]具体的，通过判断牵引变电所两侧重载列车作状态下牵引变电所的输出功率状态和储能设可以判定一侧牵引一侧制动状态下的储能设备处于充电状态(即Pe≥0)，牵引变电所的制ePe[0130]步骤S501，调用预设求解器对所述简化后的协同供电系统全局优化模型进行求境下，调用CPLEX商业规划求解器对简化后的协同供电系统全局优化模型进行求解，得到[0135]然后将RPC功率管控指令、新能源发电设备功率管控指令和储能设备功率管控指总能量为7.08MWh。图6给出了本发明的重载电气化铁路站点实时能量优化管理方法6.48MWh，对应的光伏与再生制动消纳率分别为96.37％与92.96本方法消纳光伏47.76MWh、再生制动能量7.02MWh，对应的光伏与再生制动消纳率分别为96.82％与[0148]相较于传统牵引供电系统，重载电气化铁路协同供电系326.3——[0152]通过上述仿真分析可知，本发明的重载电气化铁路站点