光伏储能接入牵引供电系统(Traction Power Supply System,TPSS)为铁路节能减排、节支降耗提供了解决方案,但储能系统的成本及其运行经济性制约了其在铁路牵引供电领域的大规模应用。铁路光伏储能系统的容量配置方案决定其投资成本和经...光伏储能接入牵引供电系统(Traction Power Supply System,TPSS)为铁路节能减排、节支降耗提供了解决方案,但储能系统的成本及其运行经济性制约了其在铁路牵引供电领域的大规模应用。铁路光伏储能系统的容量配置方案决定其投资成本和经济效益,储能能量管理策略影响其最大需量削减效果和再生制动能量利用率,进而影响牵引变电所电费支出。因此,为实现铁路光伏储能系统的经济性提升,首先提出一种自适应多阈值能量管理策略:基于行车运行图将日牵引负荷分成高需量时段和其他时段,不同时段储能系统设定不同的充放电启动阈值优化储能出力,以兼顾牵引负荷最大需量削减和再生制动能量利用率,并采用模糊逻辑控制(Fuzzy Logic Control,FLC)自适应调整储能放电阈值,以延长储能使用寿命。然后,建立光伏储能接入铁路牵引供电系统配置与能量管理协同优化模型,以系统全寿命周期净收益和内部收益率为优化目标,对储能系统进行容量配置。最后,基于某牵引变电所的实测数据采用NSGA-Ⅱ算法进行求解,并与固定阈值能量管理策略进行运行效果对比。结果表明所提方法更能够适应牵引负荷大功率和高能量密度的特点,可以兼顾再生制动能量利用率和最大需量削减,最优配置下的净收益为1364.1万元,内部收益率达14.60%,投资回收期为6年。展开更多
