一种能量调度装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种能量调度装置，包括N个电力电子变压器，在其中一个变电所制动，另一个变电所牵引时，将制动的变电所产生的制动能量转移至牵引的变电所，以为牵引的变电所供电，从而实现对制动能量的回收利用，降低铁路所需要的能耗，进而节约电能。此外，本申请中通过多个电力电子变压器串联分压，可以直接与变电所对应的母线连接，不需要使用传统的占地面积较大及体积较大的变压器，减小装置的成本、体积及占地面积。体积及占地面积。体积及占地面积。

【技术实现步骤摘要】
一种能量调度装置


[0001]本技术涉及铁路能耗领域，特别是涉及一种能量调度装置。

技术介绍

[0002]中国铁路系统的每年用电量超过800亿度，电费成为铁路部门的主要运营之处之一，此外，国家《铁路“十三五”发展规划》提出：“推动铁路绿色发展”、“合理电能潮流调配、再生制动能量利用和能耗综合管理系统研究，进一步降低铁路能耗水平”。因此，研发有益于我国电气化铁路能源综合高效利用的装置既符合国家政策又贴合实际需求，如何在牵引供电系统内部进一步提升制动能量的利用率，是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种能量调度装置，可以实现对制动能量的回收利用，降低铁路所需要的能耗，进而节约电能。此外，本申请中通过多个电力电子变压器串联分压，可以直接与变电所对应的母线直接连接，不需要使用传统的占地面积较大及体积较大的变压器，减小装置的成本、体积及占地面积。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种能量调度装置，包括N个电力电子变压器；
[0005]第一电力电子变压器的第一正端与第一变电所对应的第一母线连接，第一电力电子变压器的第二正端与第二变电所对应的第二母线连接，第i电力电子变压器的第一负端与第i+1电力电子变压器的第一正端连接，第i电力电子变压器的第二负端与第i+1电力电子变压器的第二正端连接，第N电力电子变压器的第一负端接地，第N电力电子变压器的第二负端接地；
[0006]所述电力电子变压器用于在第a变电所制动及第b变电所牵引时，将所述第a变电所产生的制动能量转移至所述第b变电所，以为所述第b变电所供电；
[0007]其中，N为大于1的整数，a、b为1或2，且a不等于b。
[0008]优选地，所述电力电子变压器包括依次连接的第一交直交变流器、高频变压器及第二交直交变流器；
[0009]所述第一交直交变流器的第一端为所述电力电子变压器的第一正端，所述第一交直交变流器的第二端为所述电力电子变压器的第一负端，所述第一交直交变流器的第三端与所述高频变压器的第一端连接，所述第一交直交变流器的第四端与所述高频变压器的第二端连接，所述第二交直交变流器的第一端为所述电力电子变压器的第二正端，所述第二交直交变流器的第二端为所述电力电子变压器的第二负端，所述第二交直交变流器的第三端与所述高频变压器的第三端连接，所述第二交直交变流器的第四端与所述高频变压器的第四端连接。
[0010]优选地，还包括储能装置；
[0011]所述储能装置与所述第一交直交变流器的直流部分和/或所述第二交直交变流器
的直流部分连接；
[0012]所述储能装置用于在所述第a变电所产生的制动能量大于所述第b变电所的牵引能量时，或所述第a变电所制动但所述第b变电所未牵引时，或所述第a变电所及所述第b变电所均制动时，储存多余制动能量；并在所述第a变电所产生的制动能量小于所述第b变电所的牵引能量时，为所述第b变电所供电，或所述第a变电所及所述第b变电所均牵引时，为所述第a变电所及所述第b变电所供电。
[0013]优选地，所述储能装置为电池、超级电容及飞轮储能中一种或者多种的组合。
[0014]优选地，还包括第一高压开关及第二高压开关；
[0015]所述第一高压开关设置于所述第一电力电子变压器的第一正端与所述第一母线之间，所述第二高压开关设置于所述第一电力电子变压器的第二正端与所述第二母线之间；
[0016]所述第一高压开关用于在所述第一变电所制动或牵引时闭合，并在所述第一变电所不工作时断开；
[0017]所述第二高压开关用于在所述第二变电所制动或牵引时闭合，并在所述第二变电所不工作时断开。
[0018]优选地，所述第一高压开关及所述第二高压开关均包括串联的隔离开关及断路器。
[0019]优选地，还包括：
[0020]设置于所述第一母线与所述第一电力电子变压器的第一正端之间的第一电流互感器，用于对所述第一电力电子变压器的第一正端的第一电流进行测量；
[0021]设置与所述第二母线与所述第一电力电子变压器的第二正端之间的第二电流互感器，用于对所述第一电力电子变压器的第二正端的第二电流进行测量；
[0022]分别与所述第一电流互感器及所述第二电流互感器连接的第一报警装置，用于在所述第一电流和/或所述第二电流超出第一预设范围时，发出第一报警信息。
[0023]优选地，还包括：
[0024]设置于所述第一母线上的第一电压互感器，用于对所述第一母线上的第一电压进行测量；
[0025]设置于所述第二母线上的第二电压互感器，用于对所述第二母线上的第二电压进行测量；
[0026]分别与所述第一电压互感器及所述第二电压互感器连接的第二报警装置，用于在所述第一电压和/或所述第二电压超出第二预设范围时，发出第二报警信息。
[0027]优选地，所述第一报警装置及所述第二报警装置均包括声音报警装置和/或及显示报警装置。
[0028]本申请提供了一种能量调度装置，包括N个电力电子变压器，在其中一个变电所制动，另一个变电所牵引时，将制动的变电所产生的制动能量转移至牵引的变电所，以为牵引的变电所供电，从而实现对制动能量的回收利用，降低铁路所需要的能耗，进而节约电能。此外，本申请中通过多个电力电子变压器串联分压，可以直接与变电所对应的母线直接连接，不需要使用传统的占地面积较大及体积较大的变压器，减小装置的成本、体积及占地面积。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本技术提供的一种能量调度装置的结构框图；
[0031]图2为本技术提供的一种电力电子变压器的结构示意图；
[0032]图3为本技术提供的一种能量调度装置的具体示意图。
具体实施方式
[0033]本技术的核心是提供一种能量调度装置，可以实现对制动能量的回收利用，降低铁路所需要的能耗，进而节约电能。此外，本申请中通过多个电力电子变压器串联分压，可以直接与变电所对应的母线直接连接，不需要使用传统的占地面积较大及体积较大的变压器，减小装置的成本、体积及占地面积。
[0034]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0035]请参照图1，图1为本技术提供的一种能量调度装置的结构框图，该装置包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能量调度装置，其特征在于，包括N个电力电子变压器；第一电力电子变压器的第一正端与第一变电所对应的第一母线连接，第一电力电子变压器的第二正端与第二变电所对应的第二母线连接，第i电力电子变压器的第一负端与第i+1电力电子变压器的第一正端连接，第i电力电子变压器的第二负端与第i+1电力电子变压器的第二正端连接，第N电力电子变压器的第一负端接地，第N电力电子变压器的第二负端接地；所述电力电子变压器用于在第a变电所制动及第b变电所牵引时，将所述第a变电所产生的制动能量转移至所述第b变电所，以为所述第b变电所供电；其中，N为大于1的整数，a、b为1或2，且a不等于b。2.如权利要求1所述的能量调度装置，其特征在于，所述电力电子变压器包括依次连接的第一交直交变流器、高频变压器及第二交直交变流器；所述第一交直交变流器的第一端为所述电力电子变压器的第一正端，所述第一交直交变流器的第二端为所述电力电子变压器的第一负端，所述第一交直交变流器的第三端与所述高频变压器的第一端连接，所述第一交直交变流器的第四端与所述高频变压器的第二端连接，所述第二交直交变流器的第一端为所述电力电子变压器的第二正端，所述第二交直交变流器的第二端为所述电力电子变压器的第二负端，所述第二交直交变流器的第三端与所述高频变压器的第三端连接，所述第二交直交变流器的第四端与所述高频变压器的第四端连接。3.如权利要求2所述的能量调度装置，其特征在于，还包括储能装置；所述储能装置与所述第一交直交变流器的直流部分和/或所述第二交直交变流器的直流部分连接；所述储能装置用于在所述第a变电所产生的制动能量大于所述第b变电所的牵引能量时，或所述第a变电所制动但所述第b变电所未牵引时，或所述第a变电所及所述第b变电所均制动时，储存多余制动能量；并在所述第a变电所产生的制动能量小于所述第b变电所的牵引能量时，为所述第b变电所供电，或所述第a变电所及所述第b变电所均牵引时，为所述第a变...

【专利技术属性】
技术研发人员：田哲，危翔，何健明，孙禹文，杨永明，潘朝霞，谷禹涵，李亚楠，贾永胜，刘志坚，郭富春，柴峰，李立峰，马春莲，丁五一，李学山，张福，王浩民，田华贵，
申请(专利权)人：重庆中车时代电气技术有限公司，
类型：新型
国别省市：