基于牵引功率前馈的车载混合储能系统动态功率分配策略

摘要

针对城市轨道交通牵引制动能量瞬时大功率、短时大能量等引起的牵引网电压安全问题,采用车站地面式电池与车载超级电容构成的混合储能系统平抑直流牵引网功率波动,并根据电池和超级电容特性的不同,采用模糊推理系统和低通滤波法实现储能装置的动态功率分配,在传统双闭环控制策略基础上提出一种基于列车牵引功率前馈的混合储能系统动态功率分配策略。基于列车牵引功率前馈的控制策略可有效获取列车牵引功率需要,并实时监测储能装置的荷电状态(SOC),合理控制储能装置的充放电,防止过冲、过放现象,且有效抑制牵引网功率波动。最后在MATLAB/simulink中对所提出的协调控制策略进行仿真验证。仿真结果表明,所提出的协调控制策略真实有效。