城市軌道交通的主要能源消耗是電能,目前城市軌道交通列車(chē)制動(dòng)能量可達牽引用電的30%~40%,其中不能被其它列車(chē)利用而浪費的制動(dòng)能量約占40%。因此采用再生制動(dòng)能量吸收利用裝置對列車(chē)產(chǎn)生的制動(dòng)能量進(jìn)行吸收再利用,將有利于城市軌道交通節能,減少二氧化碳排放同時(shí)還具有穩定直流牽引網(wǎng)壓,降低閘瓦磨耗,減少環(huán)控系統的工作壓力。
飛輪型再生制動(dòng)能量回收裝置作為再生能回收利用裝置的一種,具有使用壽命長(cháng)、充放電速度快、瞬時(shí)功率大的優(yōu)點(diǎn),直接將吸收的列車(chē)再生制動(dòng)能量用于列車(chē)加速啟動(dòng)過(guò)程,實(shí)現真正意義上的在城軌內部的節能。
由于城軌牽引網(wǎng)系統為多電源耦合,牽引網(wǎng)壓的波動(dòng)受發(fā)車(chē)密度、車(chē)輛制動(dòng)功率多方面因素影響,儲能裝置接入后,能否準確識別再生制動(dòng)能量產(chǎn)生的網(wǎng)壓波動(dòng)以及儲能裝置能否在整個(gè)工作過(guò)程中保證自身的SOC值處于適當水平,避免出現長(cháng)期處于充滿(mǎn)電或缺電的狀態(tài),因此需要對儲能裝置接入城軌牽引網(wǎng)后的控制策略進(jìn)行優(yōu)化,滿(mǎn)足城軌運行工況的需求。本文針對上述問(wèn)題進(jìn)行相應控制策略的研究,并且通過(guò)軌道交通試驗平臺的試驗驗證,得出該控制策略的有效性。
1 飛輪儲能原理與控制策略
1.1 飛輪介紹
1.2 飛輪儲能原理