再生制动条件下的城轨列车节能驾驶综合模型

当供电区段内有列车进行电力再生制动时,所产生的再生电能会向牵引供电网反馈,若邻近无处于牵引状态的列车吸收此部分再生电能,则会造成牵引变电所两端的电压升高。由此提出通过检测牵引供电网第三轨电压并在牵引供电网网压升高时适当提高邻近列车运行速度,以充分利用再生电能,从而实现城轨列车的节能运行。基于此思路建立列车节能运行优化控制与牵引供电系统相配合的城轨列车节能驾驶综合模型。该模型由列车节能运行优化控制算法和牵引供电模型组成。前者为牵引供电模型提供列车运行动态信息;后者基于牵引供电系统特性生成列车运行控制最佳策略所需的数据,供列车节能运行优化控制算法使用。以北京地铁亦庄线为例,验证综合模型的可行性和有效性。结果表明:在该线4站3区间10个列车全部准点运行的情况下,采用综合模型后列车的运行能耗降低了7.18%。

城轨列车再生制动振荡抑制策略研究

城轨列车再生制动的限流控制可能会引起直流网压与电机电流振荡,降低系统稳定性。本文建立供电区间模型,包含分别进行再生制动和牵引的两列车,并按照系统限流的关键电气量进行工作模式分类。展开系统功率特性分析,建立小信号模型,判断各工作模式的稳定性。利用小信号模型下的系统传递函数,解析限流曲线控制下的振荡原理,给出抑制振荡的方案,提出相关参数设计方法。理论分析和Matlab/Simulink仿真证明了该振荡抑制策略的可行性,能够有效提高系统稳定性。最后实验验证了方案的可行性。