面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略

程鹏; 刘文泉; 陈冲; 贾利民

doi:10.7500/AEPS20220106009

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面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略

研制与开发 | 更新时间：2025-06-16

- 面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略
- Individual Phase Current Control Strategy of Photovoltaic Power Generation for Traction Power Supply of Electrified Railway
- 电力系统自动化 2022年46卷第19期页码：145-153
- 作者机构：
  
  1.华北电力大学能源电力创新研究院,北京市 102206
  2.轨道交通控制与安全国家重点实验室(北京交通大学),北京市 100091
- 作者简介：
  
  程鹏(1988—)，男，通信作者，博士，副研究员，硕士生导师，主要研究方向：新能源电力系统、新能源动力系统。E-mail：p.cheng@ncepu.edu.cn
  刘文泉(1998—)，女，硕士研究生，主要研究方向：能源交通融合、新能源电力系统。E-mail：liuwenquan@ncepu.edu.cn
  陈冲(1992—)，男，博士研究生，主要研究方向：能源交通融合、储能技术、新能源发电技术。E-mail： 1510383504@qq.com
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2021YFB2601602)
- DOI：10.7500/AEPS20220106009
  中图分类号：
- 收稿日期：2022-01-06，
  
  修回日期：2022-04-06，
  
  网络出版日期：2022-08-25，
  
  纸质出版日期：2022-10-10
- 稿件说明：
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程鹏,刘文泉,陈冲等.面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略[J].电力系统自动化,2022,46(19):145-153.

CHENG Peng,LIU Wenquan,CHEN Chong,et al.Individual Phase Current Control Strategy of Photovoltaic Power Generation for Traction Power Supply of Electrified Railway[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(19):145-153.
程鹏,刘文泉,陈冲等.面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略[J].电力系统自动化,2022,46(19):145-153. DOI： 10.7500/AEPS20220106009.

CHENG Peng,LIU Wenquan,CHEN Chong,et al.Individual Phase Current Control Strategy of Photovoltaic Power Generation for Traction Power Supply of Electrified Railway[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(19):145-153. DOI： 10.7500/AEPS20220106009.

摘要

充分利用电气化铁路沿线太阳能禀赋，不仅可以为电气化铁路牵引供电提供清洁能源，也可以促进光伏发电的就近消纳。文中提出一种面向电气化铁路接入的光伏发电分相电流控制策略。该分相电流控制策略实施于三相静止坐标系，通过对分相电流的调节实现对光伏发电的并网控制；同时，考虑变流器容量约束，在保证光伏功率全额输出的前提下，充分利用变流器裕量输出负序电流供给单相牵引负荷，降低电气化铁路并网接入点的电流不平衡度，可在无需相序分离的条件下实现光伏发电的并网发电与负序补偿的统一控制。最后，基于RTLAB实验平台验证了所提控制策略的有效性。

Abstract

Making full use of the abundant solar resources along the electrified railways can not only provide clean energy for the traction power supply of the electrified railway

but also promote the nearby consumption of photovoltaic power generation. This paper proposes an individual phase current control strategy for the photovoltaic power integrated into the electrified railway. Applied in a three-phase static coordinate system

the individual phase current control strategy can realize the grid-connection control of photovoltaic power generation by adjusting the individual phase current. While taking capacity constraints of the converter into account and ensuring the full output of photovoltaic power

this strategy makes full use of the converter margin to output negative sequence current for the single-phase traction load

which can reduce the current imbalance of the grid-connected access point of the electrified railways and realize the unified control of grid-connected power generation and negative sequence compensation without phase sequence separation. Finally

the effectiveness of the proposed control strategy is verified based on the RTLAB platform.

关键词

Keywords

references

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