基于动态阈值控制策略的城轨超级电容储能系统寿命优化研究

摘要

为了更好地利用城轨超级电容储能系统的配置容量,延长超级电容使用寿命,本文提出基于超级电容电压电流的动态阈值控制策略,并对超级电容的使用寿命做了进一步优化.首先建立结合列车、储能系统的牵引供电网数学模型,分析储能系统在牵引供电网中的运行特性;然后提出改进的动态阈值控制策略,该控制策略可根据超级电容电压、电流动态调整储能装置充电阈值,从而合理分配装置的充电功率.为了进一步降低储能装置的超级电容电压、温度应力,延长超级电容寿命,提出一套基于遗传算法的动态阈值控制策略优化算法,在多列车运行工况下给出控制策略的优化模型,通过遗传算法求解模型得到控制参数的最优值.仿真结果证明所提出控制策略的有效性.