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作者：李密;戴朝华;张钟保;陈维荣;李燕;
单位：西南交通大学电气工程学院;重庆大学资源与安全学院;重庆安标检测研究院有限公司;
摘要：面对铁路运行气候环境恶劣、电网薄弱的问题，具备自牵引能力的双源动力动车组受到高度关注。然而，现有车载储能系统配置研究无法满足长大坡道自牵引过分相与应急自走行等特殊需求，为此，结合极端气候环境和活跃的地理地质条件下车载储能多场景应用需求，提出动车组多场景应用运行策略及适配的储能系统优化配置方法。首先，提出自牵引过分相运行策略及应急自走行节能运行策略，建立过分相自牵引与应急自走行最小能耗计算模型，分析储能容量对负荷削峰率、制动能量利用率、自牵引过分相能力以及应急自走行能力等多场景参数的交互影响机制；其次，以过分相能耗、应急自走行能耗、体积/质量为约束条件，以制动能量回收率、牵引功率波动率、车载储能系统全寿命运营周期经济效益为优化目标，构建多场景储能系统配置的多目标、多约束优化模型；最后，以某典型路段为例进行算例分析，结果表明，优化配置方案能满足动车组应急自走行与过分相自牵引供电能力，20 a投资收益率327.6%,制动能量回收率56.68%,减小波动率30.54%,减少总能耗16.84%。
关键词：长大坡道;;车载储能配置;;制动能量回收;;应急自走行;;自牵引过分相
基金资助：北京市自然科学基金(22L10102);; 四川省应用基础研究(2020YJ0250)
