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带接触器的复合电源系统能量管理策略研究
| 论文题名： | 带接触器的复合电源系统能量管理策略研究 |
| 关键词： | 蓄电池;接触器;复合电源系统;能量管理策略;车载储能设备;城市轨道交通 |
| 摘要： | 随着我国城市化进程的加快，发展城市轨道交通能够很好地缓解交通压力、优化城市的空间结构。传统的城市轨道交通主要以架设接触网的方式供电，但是由于城市规划和建设日益密集，很多地段不宜架网，针对这一问题，大力发展车载储能设备是一种解决方案，而由储能设备构成的电源系统的合理、高效工作是非常重要的。本文针对某型100％低地板有轨电车的复合电源系统进行能量管理策略的研究，具体研究工作如下: (1)根据某型100％低地板有轨电车的电池箱+超级电容堆的复合电源结构，设计出两种带有接触器的电源系统拓扑结构。 (2)研究了共用一个DC/DC变换器的两个电池箱的工作方式，得到两电池箱能够在安全范围内并联工作的条件，以及不发生环流的条件，用MATLAB/Simulink仿真验证不发生环流的条件，并提出两并联电池箱的环流控制策略。 (3)针对两种不同的电源系统结构，根据列车运行时母线环节的需求功率和电源的供电能力分别制定了电源供电和吸收电能的功率分配策略，并且对电源进行均衡控制，最后通过MATLAB/Simulink仿真证明均衡控制的效果较好。 (4)针对电源的过充和过放现象、接触器切换延时现象、DC/DC变换器工作模式切换延时现象，分别提出控制策略，完善了能量管理控制器的设计。并利用MATLAB/Simulink和Stateflow建立电源系统和控制器的模型，并进行了仿真研究。仿真结果表明，本文设计的能量管理控制器的效果较好，使复合电源的功率曲线能够很好的跟随列车的需求功率曲线。 |
| 作者： | 张佳佳 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 张继业 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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