發(fā)布時(shí)間：2017-07-06 19:20

  本文關(guān)鍵詞：儲能式城市電車運(yùn)行仿真系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 儲能式城市電車 牽引計(jì)算 優(yōu)化策略 供電計(jì)算 軟件開發(fā)

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市交通運(yùn)輸量的增長,以消耗化石燃料為主的傳統(tǒng)交通工具正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。儲能式城市電車作為一種無污染,高效快捷的新型綠色交通工具,越來越多地受到人們的關(guān)注,而針對儲能式城市電車運(yùn)行仿真系統(tǒng)的研究相對較少。本文通過研究,編制了儲能式城市電車運(yùn)行仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上可以分成兩個(gè)部分：列車牽引運(yùn)行模擬程序和供電網(wǎng)絡(luò)電氣計(jì)算。列車牽引運(yùn)行模擬程序主要負(fù)責(zé)計(jì)算單一列車在線路上運(yùn)行時(shí)的情況,主要包括列車運(yùn)行時(shí)間、速度、位置、工況、儲能設(shè)備狀態(tài)及列車能耗等。供電網(wǎng)絡(luò)電氣計(jì)算主要負(fù)責(zé)多列車在充電過程中,電力系統(tǒng)側(cè)各電氣參數(shù)的變化情況,主要包括充電站和公共連接點(diǎn)(PCC)電壓、功率等隨時(shí)間變化的關(guān)系。在列車運(yùn)行模擬部分,本文根據(jù)儲能式城市電車的運(yùn)行特點(diǎn),建立了牽引計(jì)算模型,推導(dǎo)了列車在不同工況下的能耗計(jì)算,分析了不同牽引策略下列車運(yùn)行的操縱方式。通過研究定時(shí)節(jié)能優(yōu)化模型,建立了一種基于時(shí)問逼近搜索算法改進(jìn)優(yōu)化的牽引策略。運(yùn)用VC++(Microsoft Visual C++)編制了儲能式城市電車牽引計(jì)算仿真程序。在供電網(wǎng)絡(luò)電氣計(jì)算部分,本文根據(jù)儲能式城市電車充電的特點(diǎn),分析了列車在充電過程中的負(fù)荷特性,建立了交流供電網(wǎng)絡(luò)等效模型。以牛頓拉夫遜法為基礎(chǔ),結(jié)合列車運(yùn)行圖,編制了基于多列車動(dòng)態(tài)仿真模型的交流供電計(jì)算機(jī)算法。在VC++平臺上開發(fā)了相應(yīng)的交流網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算和諧波估算仿真程序。最后以此軟件在廣州海珠區(qū)新型有軌電車上的應(yīng)用為案例,對列車在不同運(yùn)行策略下的續(xù)航能力以及充電過程電網(wǎng)交流側(cè)主要參數(shù)的變化情況進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明海珠線現(xiàn)代有軌電車在低速巡航模式下可以實(shí)現(xiàn)隔站充電。列車充電過程不會對電網(wǎng)產(chǎn)生較大的影響,供電計(jì)算結(jié)果均滿足國標(biāo)要求。
【關(guān)鍵詞】：儲能式城市電車 牽引計(jì)算 優(yōu)化策略 供電計(jì)算 軟件開發(fā)
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U482
【目錄】：

• 摘要6-7
• abstract7-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 論文研究的背景和意義10
• 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析10-12
• 1.2.1 城市電車發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 儲能式城市電車仿真軟件12
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容12-14
• 第2章 儲能式城市電車牽引計(jì)算14-31
• 2.1 儲能式城市電車動(dòng)力學(xué)模型基礎(chǔ)14-18
• 2.1.1 列車受力分析14-15
• 2.1.2 動(dòng)力學(xué)模型求解15-16
• 2.1.3 動(dòng)力學(xué)模型算法設(shè)計(jì)16-18
• 2.2 儲能式城市電車能耗計(jì)算18-22
• 2.2.1 儲能設(shè)備SoC計(jì)算18-19
• 2.2.2 儲能設(shè)備充放電效率計(jì)算19-21
• 2.2.3 能耗計(jì)算21-22
• 2.3 儲能式城市電車運(yùn)行控制策略22-25
• 2.3.1 節(jié)時(shí)控制模式22-23
• 2.3.2 惰行控制模式23-24
• 2.3.3 預(yù)測控制模式24-25
• 2.4 儲能式城市電車定時(shí)節(jié)能優(yōu)化算法25-30
• 2.4.1 儲能式城市電車定時(shí)節(jié)能運(yùn)行優(yōu)化模型25
• 2.4.2 儲能式城市電車優(yōu)化操縱策略分析25-28
• 2.4.3 時(shí)間逼近搜索算法28-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第3章 儲能式城市電車供電系統(tǒng)計(jì)算31-42
• 3.1 儲能式城市電車供電系統(tǒng)31-33
• 3.1.1 儲能式城市電車供電系統(tǒng)構(gòu)成31-32
• 3.1.2 儲能式城市電車供電方式32-33
• 3.2 變電所負(fù)荷模型33-37
• 3.2.1 變電所負(fù)荷分類33-34
• 3.2.2 儲能式城市電車整流機(jī)組34-35
• 3.2.3 儲能式城市電車充電樁35-36
• 3.2.4 變電所負(fù)荷功率計(jì)算36-37
• 3.3 交流供電系統(tǒng)潮流計(jì)算37-39
• 3.3.1 交流供電系統(tǒng)等值電路37
• 3.3.2 基于運(yùn)行圖的多列車負(fù)荷功率疊加37-38
• 3.3.3 基于牛頓拉夫遜法的潮流計(jì)算過程38-39
• 3.4 儲能式城市電車供電系統(tǒng)諧波估算39-41
• 3.4.1 諧波疊加方法40-41
• 3.4.2 諧波估算步驟41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第4章 儲能式城市電車運(yùn)行仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)42-51
• 4.1 仿真系統(tǒng)基本架構(gòu)42-43
• 4.2 仿真系統(tǒng)流程43-44
• 4.3 仿真系統(tǒng)功能44-50
• 4.3.1 TOS模塊44-48
• 4.3.2 TPS模塊48-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 第5章 儲能式城市電車運(yùn)行仿真系統(tǒng)的應(yīng)用51-65
• 5.1 廣州海珠區(qū)現(xiàn)代有軌電車工程概述51-54
• 5.1.1 超級電容儲能式城市電車等效結(jié)構(gòu)51-52
• 5.1.2 牽引計(jì)算基本數(shù)據(jù)52-53
• 5.1.3 供電仿真基本數(shù)據(jù)53-54
• 5.2 仿真結(jié)果分析54-62
• 5.2.1 牽引計(jì)算仿真及分析54-59
• 5.2.2 供電仿真計(jì)算及分析59-62
• 5.3 廣州海珠區(qū)現(xiàn)代有軌電車充電站布置優(yōu)化方案62-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論與展望65-67
• 1 論文的主要研究成果65
• 2 展望65-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與科研實(shí)踐72-73

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6 張曦　郭江濤 付燁;新疆公司投運(yùn)750千伏變電站仿真系統(tǒng)[N];國家電網(wǎng)報(bào);2011年

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