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摘要
电气化铁路发展迅速，其牵引能耗高、再生制动能量利用率低等问题日益突出。为有效提高电气化铁路再生制动能量利用效率，实现电气化铁路节能减排，本文研究了一种分区所再生制动能量利用系统及其控制策略。首先，基于典型重载和高速铁路实测负荷数据分析，提出基于功率融通和储能的分区所再生制动能量利用系统，并分析其运行原理。为保证再生制动能量利用系统在电气化铁路复杂负荷工况下实现再生制动能量的高效利用，提出了一种含能量管理层与变流器控制层的双层控制策略。其中，能量管理层接收来自相邻变电所的实时测量信息，基于变电所工况及系统模式管理，执行能量管理策略计算得到系统运行参考功率。变流器控制层跟踪能量管理层给出的参考功率协调控制变流器，实现电气化铁路的潮流管理。最后，通过仿真验证本文所提分区所再生制动能量利用系统及其控制策略的正确性与有效性。结果表明，所提出的分区所再生制动能量利用系统及控制策略能够有效实现电气化铁路再生制动能量的转移利用与储能利用，提高了再生制动能量利用率，有助于电气化铁路节能高效运行。
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