混合動(dòng)力列車(chē)車(chē)載儲(chǔ)能與地面充電方案系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、為解決有軌電車(chē)交通部分線路不宜敷設(shè)接觸網(wǎng)的問(wèn)題,配備車(chē)載儲(chǔ)能裝置的混合動(dòng)力有軌電車(chē)應(yīng)運(yùn)而生。對(duì)于混合動(dòng)力有軌電車(chē)交通系統(tǒng),合理的車(chē)載儲(chǔ)能裝置電量設(shè)計(jì)和科學(xué)的地面充電裝置布局越來(lái)越受到關(guān)注。優(yōu)化車(chē)載儲(chǔ)能電量與地面充電布局方案,能夠合理確定混合動(dòng)力系統(tǒng)規(guī)模,降低建設(shè)成本。
　　本文以混合動(dòng)力系統(tǒng)為研究對(duì)象,以實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力系統(tǒng)成本最小為目標(biāo),在給定有軌電車(chē)運(yùn)行方案的前提下,設(shè)計(jì)車(chē)載儲(chǔ)能與地面充電方案全局優(yōu)化方法?；谠搩?yōu)化方法,開(kāi)發(fā)車(chē)線

2、全局優(yōu)化軟件,為車(chē)載儲(chǔ)能裝置與有軌電車(chē)地面充電設(shè)施設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)平臺(tái)。
　　在混合動(dòng)力有軌電車(chē)特征分析的基礎(chǔ)上,描述功率流動(dòng)關(guān)系,建立有軌電車(chē)動(dòng)力模型、車(chē)載儲(chǔ)能裝置模型、地面充電裝置模型。設(shè)計(jì)運(yùn)行區(qū)間劃分規(guī)則,分析線路供電方式對(duì)地面充電裝置布局的影響,建立以車(chē)載儲(chǔ)能和地面充電方案總成本最小為目標(biāo)的優(yōu)化模型。針對(duì)車(chē)載儲(chǔ)能,采用二分法,搜索己知地面充電方案下的最小允許電量;針對(duì)地面充電方案,采用遍歷算法,搜索已知車(chē)載儲(chǔ)能電量情況下造價(jià)最

3、小的地面充電布局;在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一種車(chē)載儲(chǔ)能與地面充電方案耦合系統(tǒng)的加權(quán)優(yōu)化方法。利用MATLAB進(jìn)行仿真,驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的有效性。
　　根據(jù)軟件總體設(shè)計(jì)方案,分析軟件需求,對(duì)仿真軟件進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)及功能模塊劃分。設(shè)計(jì)列車(chē)牽引解算、車(chē)載儲(chǔ)能解算、車(chē)載儲(chǔ)能與地面充電方案系統(tǒng)優(yōu)化解算等關(guān)鍵模塊的算法流程。基于Visual Studio2008環(huán)境,完成混合動(dòng)力系統(tǒng)車(chē)線全局優(yōu)化仿真軟件開(kāi)發(fā)。針對(duì)某實(shí)際有軌電車(chē)線路,應(yīng)用該軟件進(jìn)行仿真計(jì)算,