為貫徹落實國家“碳達峰、碳中和”和國鐵集團“綠色低碳”的發(fā)展目標,在國鐵集團科研項目《電氣化鐵路交流牽引供電系統(tǒng)再生制動能量利用技術(shù)研究》支持下,西南交通大學何正友、胡海濤、王科課題組與中車青島四方車輛研究所有限公司、中國鐵路上海局集團有限公司供電部、中國鐵路設計集團有限公司、南京供電段、南京維管段等單位在京滬鐵路三界牽引變電所開展了國內(nèi)首套“基于超級電容儲能的電氣化鐵路再生制動能量利用裝置”示范工程項目。歷時6年,逐步完成了項目立項、技術(shù)方案評審、生產(chǎn)研發(fā)、試用評審、施工調(diào)試、試運行等全部工作。試運行2個月后,該裝置于2023年7月7日正式投運。
據(jù)了解,該套裝置主要由1個高壓開關(guān)柜、2臺單相隔離變壓器和1個儲能集裝箱構(gòu)成。其中,儲能集裝箱集成了四象限變流器、三電平DC/DC、超級電容儲能系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)。該套裝置的裝機容量為1.5兆瓦,超級電容儲能系統(tǒng)容量為11.6千瓦時。試運行期間,日均節(jié)省有功功率電量占總返送再生制動電量的15%-25%;同時,具備較好的牽引負荷“削峰填谷”和電能質(zhì)量治理功能。該示范工程的順利投運對電氣化鐵路提質(zhì)增效、綠色低碳發(fā)展具有重大的技術(shù)引領與示范作用,具有較好的社會經(jīng)濟效益。
項目攻關(guān)團隊由西南交通大學、中車青島四方車輛研究所有限公司、中國鐵路上海局集團有限公司(供電部、調(diào)度所(供電)、南京供電段)、南京維管段和中國鐵路設計集團有限公司等單位組成。西南交通大學為該示范工程的牽頭單位,提出了電氣化鐵路再生制動能量利用系統(tǒng)多場景最優(yōu)方案/參數(shù)優(yōu)化設計方法,多時間尺度高效能量管理方法,多端口穩(wěn)定性控制與保護控制技術(shù)等成套關(guān)鍵技術(shù),研發(fā)了能量管理系統(tǒng)、綜合監(jiān)測系統(tǒng)與動態(tài)仿真/試驗驗證平臺,實現(xiàn)了電氣化鐵路再生制動能量高效利用、精準削峰填谷、負序等電能質(zhì)量治理等功能。中國鐵路上海局集團有限公司供電部為項目實施組織單位,協(xié)調(diào)調(diào)度所(供電)、南京供電段、南京維管段等單位開展技術(shù)交底、施工設計方案審查、施工推進進度交流會等工作。中車青島四方車輛研究所有限公司為成套裝備供應商,完成了儲能集裝箱(包括四象限變流器、三電平DC/DC、超級電容儲能系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng))研制與成套裝備運行調(diào)試。南京維管段為項目施工和運維單位,負責現(xiàn)場基礎澆筑、線纜敷設、設備安裝、運行維護等工作。
據(jù)悉,項目研發(fā)團隊長期致力于在電氣化鐵路領域技術(shù)創(chuàng)新,推進綠色低碳發(fā)展,為實現(xiàn)碳中和目標貢獻力量。
原標題:歷時6年 國內(nèi)首套電氣化鐵路超級電容儲能系統(tǒng)投運!