列车的制动回收系统和方法、储能电站及控制中心与流程

本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种列车的制动回收系统、一种储能电站、一种用于列车调度的控制中心和一种列车的制动回收方法。

背景技术：

随着城市规模的不断扩大，交通日益拥堵，轨道列车，例如轻轨、地铁等已成为目前很多城市的主要交通方式。列车在制动的过程中会产生大量的制动电能，随着绿色环保的理念不断加深，对列车制动电能进行回收并再利用的问题已非常迫切。目前已有相关技术公开，在列车之中设置电池对制动电能进行回收，并为列车供电。然而列车制动时产生的制动电能非常大，如果要通过车载电池进行吸收，则需要在列车上安装大量的电池，不仅严重增加列车的重量，影响列车运行的能耗，并且还会增加不必要的成本。

因此，相关技术需要进行改进。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种列车的制动回收系统，该系统可以实现制动电能的回收和再利用。

本发明的第二个目的在于提出一种储能电站。本发明的第三个目的在于提出一种用于列车调度的控制中心。本发明的第四个目的在于提出一种列车的制动回收方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的一种列车的制动回收系统，包括：牵引网；储能电站，所述储能电站与所述牵引网相连，所述储能电站包括双向DC/DC变换器和控制器，所述控制器与所述双向DC/DC相连，所述控制器用于根据所述牵引网的电压控制所述双向DC/DC变换器以控制所述储能电站进行充电或放电。

根据本发明实施例提出的列车的制动回收系统，在列车进行制动时，列车产生制动电能，并将制动电能反馈至牵引网，控制器根据牵引网的电压控制双向DC/DC变换器以使储能电站对列车的制动电能进行吸收。此外，储能电站还可以根据牵引网的电压对牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。在本发明实施例中，在列车进行制动时先将制动电能反馈至牵引网，此时如果牵引网上的列车比较多，则会将反馈的制动电能均匀到其他列车，因此牵引网的电压不会升高很多。反之如果此时牵引网上的列车较少，或者此时制动的列车较多，则牵引网的电压就会升高，在本发明实施例中，可以通过储能电站对制动电能进行吸收，以避免牵引网的电压超过最大额定电压。本发明实施例通过储能电站对制动电能进行吸收，从而实现了制动电能的回收和再利用，减少了能源浪费，降低牵引网的负载。并且，本发明实施例还可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

根据本发明的一个实施例，所述控制器用于在所述牵引网的电压大于第一预设阈值时，控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站进行充电。

根据本发明的一个实施例，所述控制器用于在所述牵引网的电压小于第二预设阈值时，控制所述双向DC/DC变换器以使储能电站进行放电，其中，所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值。

根据本发明的一个实施例，在所述储能电站向所述牵引网放电之后，所述控制器还用于在所述牵引网的电压大于第三预设阈值时，控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站停止放电，其中，所述第三预设阈值大于所述第一预设阈值。

根据本发明的一个实施例，所述列车的制动回收系统还包括：控制中心，所述控制中心用于在所述储能电站进行放电，且所述牵引网的电压小于第四预设阈值时，控制在线运行的列车的电池向所述牵引网进行放电。

根据本发明的一个实施例，所述控制中心选择电量大于预设电量阈值的列车的电池进行放电。

根据本发明的一个实施例，所述储能电站可为多个，所述多个储能电站按照预设距离间隔设置。

根据本发明的一个实施例，可每3-6公里内设置两个所述储能电站，所述储能电站的功率可为0.5-2MW。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的一种储能电站，包括：双向DC/DC变换器，所述双向DC/DC变换器与列车的牵引网相连；控制器，所述控制器与所述双向DC/DC变换器相连，所述控制器用于根据所述牵引网的电压控制所述双向DC/DC变换器以控制所述储能电站进行充电或放电。

根据本发明实施例提出的储能电站，控制器根据列车的牵引网的电压控制双向DC/DC变换器以使储能电站对列车的制动电能进行吸收，并根据牵引网的电压对牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。在本发明实施例中，在列车进行制动时先将制动电能反馈至牵引网，此时如果牵引网上的列车比较多，则会将反馈的制动电能均匀到其他列车，因此牵引网的电压不会升高很多。反之如果此时牵引网上的列车较少，或者此时制动的列车较多，则牵引网的电压就会升高，在本发明实施例中，可以通过储能电站对制动电能进行吸收，以避免牵引网的电压超过最大额定电压。本发明实施例通过储能电站对制动电能进行吸收，从而实现了制动电能的回收和再利用，减少了能源浪费，降低牵引网的负载。并且，本发明实施例还可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

根据本发明的一个实施例，所述控制器用于在所述牵引网的电压大于第一预设阈值时，控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站进行充电。

根据本发明的一个实施例，所述控制器还用于在所述牵引网的电压小于第二预设阈值时，控制所述双向DC/DC变换器以使储能电站进行放电，其中，所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值。

根据本发明的一个实施例，在所述储能电站向所述牵引网放电之后，所述控制器还用于在所述牵引网的电压大于第三预设阈值时，控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站停止放电，其中，所述第三预设阈值大于所述第一预设阈值。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的一种用于列车调度的控制中心，包括：检测装置，所述检测装置与牵引网相连，所述检测装置用于检测所述牵引网电压；通信装置，用于与储能电站和列车进行通信；控制装置，所述控制装置与所述检测装置和所述通信装置相连，所述控制装置用于在所述储能电站进行放电，且所述牵引网的电压小于第四预设阈值时，控制所述在线运行的列车的电池向所述牵引网进行放电。

根据本发明实施例提出的用于列车调度的控制中心，控制装置控制储能电站进行放电，并通过检测装置实时检测牵引网的电压，当牵引网的电压小于第四预设阈值时，控制装置发出控制信号，并通过通信装置与牵引网上的列车进行通信，以控制在线运行的列车的电池向牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。本发明实施例通过在线运行的列车的电池进行放电，从而可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

根据本发明的一个实施例，所述控制装置选择电量大于预设电量阈值的列车的电池进行放电。

为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的一种列车的制动回收方法，包括以下步骤：监测牵引网的电压；根据牵引网的电压控制列车的双向DC/DC变换器以使储能电站进行充电或放电。

根据本发明实施例提出的列车的制动回收方法，实时监测牵引网的电压，并根据牵引网的电压控制列车的双向DC/DC变换器以使储能电站对列车制动电能进行吸收，以避免牵引网的电压超过最大额定电压。此外，还可以根据牵引网的电压控制储能电站对牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。本发明实施例通过储能电站对制动电能进行吸收，从而实现了制动电能的回收和再利用，减少了能源浪费，降低牵引网的负载。并且，本发明实施例还可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

根据本发明的一个实施例，所述列车的制动回收方法还包括：判断所述牵引网的电压是否大于第一预设阈值；如果所述牵引网的电压大于所述第一预设阈值，则控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站进行充电。

根据本发明的一个实施例，所述列车的制动回收方法还包括：判断所述牵引网的电压是否小于第二预设阈值；如果所述牵引网的电压小于所述第二预设阈值，则控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站进行放电，其中，所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值。

根据本发明的一个实施例，所述列车的制动回收方法还包括：判断所述牵引网的电压是否大于第三预设阈值；如果所述牵引网的电压大于所述第三预设阈值，则控制所述双向DC/DC变换器以使所述储能电站停止放电，其中，所述第三预设阈值大于所述第一预设阈值。

根据本发明的一个实施例，所述列车的制动回收方法还包括：判断所述牵引网的电压是否小于第四预设阈值；如果所述牵引网的电压小于第四预设阈值，则控制在线运行的列车的电池向所述牵引网进行放电。

根据本发明的一个实施例，所述控制在线运行的列车的电池向所述牵引网进行放电具体包括：检测所述列车的电池的电量，并判断所述电池的电量是否大于预设电量阈值；如果所述电池的电量大于预设电量阈值，则控制所述列车的电池进行放电。

附图说明

图1为根据本发明实施例的列车的制动回收系统的方框示意图；

图2为根据本发明一个实施例的列车的制动回收系统的方框示意图；

图3为根据本发明另一个实施例的列车的制动回收系统的方框示意图；

图4为根据本发明实施例的储能电站的方框示意图；

图5为根据本发明实施例的用于列车调度的控制中心的方框示意图；

图6为根据本发明实施例的列车的制动回收方法的流程图；以及

图7为根据本发明一个具体实施例的列车的制动回收方法的流程图。

附图标记：

牵引网1、列车2和储能电站3；

双向DC/DC变换器301和控制器302；控制中心4；

检测装置401、通信装置402和控制装置403。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图来描述本发明实施例提出的列车的制动回收系统、列车的制动回收方法、储能电站和用于列车调度的控制中心。

如图1所示，为根据本发明实施例的列车的制动回收系统的方框示意图。如图1所示，该列车的制动回收系统包括：牵引网1和连接在牵引网1上的多个储能电站3。在本发明的实施例中，牵引网1上还连接多个列车2，其中，牵引网1向多个列车2提供直流电，列车2通过取电装置从牵引网之中取电。在本发明的一个实施例中，列车2为跨座式单轨列车。在本发明的实施例中，可以通过储能电站3对列车2产生的制动电能进行吸收。由于列车2在向牵引网1反馈制动电能时，牵引网1的电压会升高，因此储能电站3可以对牵引网1的电压进行监控。当牵引网1的电压升高时，可通过储能电站3吸收制动电能，从而防止牵引网1的电压超过最大额定电压，而出现故障。在本发明的实施例中，如果牵引网1上运行的列车较多，则牵引网1的电压会下降，当牵引网1的电压下降时，可通过储能电站3对牵引网1进行放电，以避免牵引网的电压低于最低额定电压。具体的充放电过程，将在以下的实施例中进行详细介绍。在本发明的实施例中，储能电站3可以设置在车站之中，将吸收的制动电能为车站进行供电，例如为车站的空调、多媒体、灯光等进行供电。在本发明的实施例中，储能电站3按照预设距离间隔设置，例如每3-6公里内设置两个储能电站3，每个储能电站3的功率为0.5-2MW。当然本领域技术人员可根据列车2的具体运营环境，选择合适的储能电站3的数量及功率。

如图2所示，为根据本发明一个实施例的列车的制动回收系统的方框示意图。如图2所示，储能电站3包括：双向DC/DC变换器301和控制器302，其中，储能电站3通过双向DC/DC变换器301与牵引网1相连，控制器302与双向DC/DC变换器301相连，控制器302用于根据牵引网1的电压U控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3进行充电或放电。

具体来说，在列车2进行制动时，牵引电机从电动机工况转变为发电机工况，列车2产生制动电能并将制动电能反馈至牵引网。当牵引网1上的列车数量较少即牵引网1上的负载较小，或者牵引网1上制动的列车较多时，反馈到牵引网1上的制动电能会超过牵引网1上的列车运行所需的电能，从而引起牵引网的电压U的升高。此时，控制器302实时监测牵引网1的电压U，当牵引网1的电压U升高时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入充电模式，以使储能电站3从牵引网1吸收制动电能。同样地，当牵引网1上的列车数量较多，即牵引网1上的负载较大时，牵引网1的电压U会下降，此时，控制器302控制列车2的双向DC/DC变换器301开启，并控制列车2的双向DC/DC变换器301进入放电模式，以使储能电站3对牵引网1进行放电，以提高牵引网1的电压。

根据本发明的一个实施例，储能电站3可包括至少一个储能装置。当控制器302控制双向DC/DC变换器301工作在充电模式时，双向DC/DC变换器301将牵引网1提供的直流电变换为与储能电站的电压匹配的直流电，以控制储能电站3进行充电；当控制器302控制双向DC/DC变换器301工作在放电模式时，双向DC/DC变换器301将储能电站3提供的直流电变换为与牵引网1的电压匹配的直流电，以控制储能电站3进行放电。

由此，通过储能电站3可以将制动电能进行回收和再利用，同时可以降低变电站的负荷，节约了能源。

根据本发明的一个实施例，控制器302监测牵引网1的电压U，并在牵引网1的电压U大于第一预设阈值U1，例如845V时，控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3进行充电。

根据本发明的一个实施例，控制器302监测牵引网1的电压U，并在牵引网1的电压U小于第二预设阈值U2，例如810V时，控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3进行放电，其中，第二预设阈值U2小于第一预设阈值U1。在本发明的实施例中，如果牵引网1上的列车较多就会导致牵引网的电压下降，此时为了避免牵引网1的电压U低于最低额定电压，需要控制储能电站3向牵引网1进行放电。在本发明的一个具体实施例中，牵引网1上存在多个储能电站3，优先选择电量高的储能电站3向牵引网放电，例如电量高的储能电站3放电的功率大，电量低的储能电站3放电的功率略小，从而达到储能电站3之间的电量平衡。

根据本发明的一个实施例，在储能电站3向牵引网1放电之后，控制器302监测牵引网1的电压U，并在牵引网1的电压U大于第三预设阈值U3，例如830V时，控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3停止放电，其中，第三预设阈值U3大于第一预设阈值U1。

具体来说，储能电站3可实时监测牵引网1的电压U，如果牵引网1上的列车较少，或者此时制动的列车2较多，牵引网1的电压会升高，当牵引网的电压U大于第一预设阈值U1，例如845V时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入充电模式，以控制储能电站3吸收制动电能，从而避免牵引网1的电压U超过牵引网1的最大额定电压Un。如果牵引网1上的列车较多就会导致牵引网的电压下降，当牵引网1的电压U小于第二预设阈值U2，例如810V时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入放电模式，以控制储能电站3向牵引网1进行放电。

进一步地，在储能电站3向牵引网1放电之后，牵引网的电压U回升，控制器302继续监测牵引网的电压U，当牵引网的电压U大于第三预设阈值U3，例如830V时，说明此时反馈到牵引网1上的制动电能与牵引网1上的负载基本达到了平衡，则控制器302控制双向DC/DC变换器301关闭，以使储能电站3停止放电。

根据本发明的一个实施例，储能电站3可为多个，多个储能电站3按照预设距离间隔设置。在本发明的实施例中，储能电站3可以设置在车站之中，以将吸收的制动电能为车站进行供电，例如为车站的空调、多媒体、灯光等进行供电。

根据本发明的一个实施例，可每3-6公里内设置两个储能电站3，储能电站3的功率可为0.5-2MW。其中，本领域技术人员可根据列车2的具体运营环境，选择合适的储能电站3的数量及功率。

根据本发明的一个实施例，如图3所示，列车的制动回收系统还包括：控制中心4，其中，控制中心4用于在储能电站3进行放电，且牵引网1的电压U小于第四预设阈值U4时，控制在线运行的列车的电池向牵引网1进行放电。

根据本发明的一个实施例，控制中心4选择电量大于预设电量阈值的列车的电池进行放电。

具体来说，控制中心4可与储能电站3和列车2进行通信，以获取在线运行的列车2的电池的电量，并对储能电站3和列车2的工作状态进行调度。并且，控制中心4还用于监测牵引网1的电压U。在储能电站3对牵引网1进行放电之后，控制中心4持续监测牵引网1的电压，如果监测到的牵引网1的电压U低于第四预设阈值U4，控制中心4则进一步判断在线运行的列车2的电池的电量是否大于预设电量阈值。此时，如果控制中心4判断在线运行的列车2的电池的电量大于预设电量阈，控制中心4则控制列车2的双向DC/DC变换器开启，并控制列车2的双向DC/DC变换器工作在放电模式，以使列车2的电池向牵引网1进行放电，以提升牵引网1的电压U。

综上，根据本发明实施例提出的列车的制动回收系统，在列车进行制动时，列车产生制动电能，并将制动电能反馈至牵引网，控制器根据牵引网的电压控制双向DC/DC变换器以使储能电站对列车的制动电能进行吸收。此外，储能电站还可以根据牵引网的电压对牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。在本发明实施例中，在列车进行制动时先将制动电能反馈至牵引网，此时如果牵引网上的列车比较多，则会将反馈的制动电能均匀到其他列车，因此牵引网的电压不会升高很多。反之如果此时牵引网上的列车较少，或者此时制动的列车较多，则牵引网的电压就会升高，在本发明实施例中，可以通过储能电站对制动电能进行吸收，以避免牵引网的电压超过最大额定电压。本发明实施例通过储能电站对制动电能进行吸收，从而实现了制动电能的回收和再利用，减少了能源浪费，降低牵引网的负载。并且，本发明实施例还可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

如图4所示，为根据本发明实施例的储能电站的方框示意图。如图4所示，该储能电站3包括：双向DC/DC变换器301和控制器302，其中，双向DC/DC变换器301与列车的牵引网1相连；控制器302与双向DC/DC变换器301相连，控制器302用于根据牵引网1的电压U控制双向DC/DC变换器301以控制储能电站3进行充电或放电。

具体来说，在列车进行制动时，牵引电机从电动机工况转变为发电机工况，列车产生制动电能并将制动电能反馈至牵引网。当牵引网1上的列车数量较少即牵引网1上的负载较小，或者牵引网1上制动的列车较多时，反馈到牵引网1上的制动电能会超过牵引网1上的列车运行所需的电能，从而引起牵引网的电压U的升高。此时，控制器302实时监测牵引网1的电压U，当牵引网1的电压U升高时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入充电模式，以使储能电站3从牵引网1吸收制动电能。同样地，当牵引网1上的列车数量较多，即牵引网1上的负载较大时，牵引网1的电压U会下降，此时储能电站3的控制器302实时监测牵引网1的电压U，当牵引网1的电压U下降时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入放电模式，以使储能电站3对牵引网1进行放电，以提高牵引网1的电压。

根据本发明的一个实施例，储能电站3可包括至少一个储能装置。当控制器302控制双向DC/DC变换器301工作在充电模式时，双向DC/DC变换器301将牵引网1提供的直流电变换为与储能电站的电压匹配的直流电，以控制储能电站3进行充电；当控制器302控制双向DC/DC变换器301工作在放电模式时，双向DC/DC变换器301将储能电站3提供的直流电变换为与牵引网1的电压匹配的直流电，以控制储能电站3进行放电。

由此，通过储能电站3可以将制动电能进行回收和再利用，同时可以降低变电站的负荷，节约了能源。

根据本发明的一个实施例，控制器302监测牵引网1的电压U，并在牵引网1的电压U大于第一预设阈值U1，例如845V时，控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3进行充电。

根据本发明的一个实施例，控制器302监测牵引网1的电压U，并在牵引网1的电压U小于第二预设阈值U2，例如810V时，控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3进行放电，其中，第二预设阈值U2小于第一预设阈值U1。在本发明的实施例中，如果牵引网1上的列车较多就会导致牵引网的电压下降，此时为了避免牵引网1的电压U低于最低额定电压，需要控制储能电站3向牵引网1进行放电。在本发明的一个具体实施例中，牵引网1上存在多个储能电站3，优先选择电量高的储能电站3向牵引网放电，例如电量高的储能电站3放电的功率大，电量低的储能电站3放电的功率略小，从而达到储能电站3之间的电量平衡。

根据本发明的一个实施例，在储能电站3向牵引网1放电之后，控制器302继续监测牵引网1的电压U，并在牵引网1的电压U大于第三预设阈值U3，例如830V时，控制双向DC/DC变换器301以使储能电站3停止放电，其中，第三预设阈值U3大于第一预设阈值U1。

具体来说，储能电站3可实时监测牵引网1的电压U，如果牵引网1上的列车较少，或者此时制动的列车较多，牵引网1的电压会升高，当牵引网的电压U大于第一预设阈值U1，例如845V时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入充电模式，以控制储能电站3吸收制动电能，从而避免牵引网1的电压U超过牵引网1的最大额定电压Un。如果牵引网1上的列车较多就会导致牵引网的电压下降，当牵引网1的电压U小于第二预设阈值U2，例如810V时，控制器302控制双向DC/DC变换器301开启，并控制双向DC/DC变换器301进入放电模式，以控制储能电站3向牵引网1进行放电。

进一步地，在储能电站3向牵引网1放电之后，牵引网的电压U回升，控制器302继续监测牵引网的电压U，当牵引网的电压U大于第三预设阈值U3，例如830V时，说明此时反馈到牵引网1上的制动电能与牵引网1上的负载基本达到了平衡，则控制器302控制双向DC/DC变换器301关闭，以使储能电站3停止放电。

综上，根据本发明实施例提出的储能电站，控制器根据列车的牵引网的电压控制双向DC/DC变换器以使储能电站对列车的制动电能进行吸收，并根据牵引网的电压对牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。在本发明实施例中，在列车进行制动时先将制动电能反馈至牵引网，此时如果牵引网上的列车比较多，则会将反馈的制动电能均匀到其他列车，因此牵引网的电压不会升高很多。反之如果此时牵引网上的列车较少，或者此时制动的列车较多，则牵引网的电压就会升高，在本发明实施例中，可以通过储能电站对制动电能进行吸收，以避免牵引网的电压超过最大额定电压。本发明实施例通过储能电站对制动电能进行吸收，从而实现了制动电能的回收和再利用，减少了能源浪费，降低牵引网的负载。并且，本发明实施例还可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

如图5所示，为根据本发明实施例的用于列车调度的控制中心的方框示意图。如图所示，该控制中心4包括：检测装置401、通信装置402和控制装置403，其中，检测装置401可与牵引网1相连，检测装置401用于检测牵引网1电压；通信装置402用于与储能电站3和列车2进行通信；控制装置403与检测装置401和通信装置402相连，控制装置403用于在储能电站3进行放电，且牵引网1的电压U小于第四预设阈值U4时，控制在线运行的列车2的电池向牵引网1进行放电。

根据本发明的一个实施例，控制装置403选择电量大于预设电量阈值的列车的电池进行放电。

具体来说，控制中心4的通信装置402可与储能电站3和列车2的控制器进行通信，以获取在线运行的列车2的电池的电量，并对储能电站3和列车2的工作状态进行调度。在储能电站3对牵引网1进行放电之后，控制中心4的检测装置401持续检测牵引网1的电压U，控制装置403接收牵引网1的电压U，并判断牵引网1的电压U是否低于第四预设阈值U4，如果判断牵引网1的电压U低于第四预设阈值U4，控制装置403则进一步判断在线运行的列车2的电池的电量是否大于预设电量阈值。此时，如果控制中心4的控制装置403判断在线运行的列车2的电池的电量大于预设电量阈，控制中心4则控制列车2的双向DC/DC变换器开启，并控制列车2的双向DC/DC变换器工作在放电模式，以使列车2的电池向牵引网1进行放电，以提升牵引网1的电压U。

综上，根据本发明实施例提出的用于列车调度的控制中心，控制装置控制储能电站进行放电，并通过检测装置实时检测牵引网的电压，当牵引网的电压小于第四预设阈值时，控制装置发出控制信号，并通过通信装置与牵引网上的列车进行通信，以控制在线运行的列车的电池向牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。本发明实施例通过在线运行的列车的电池进行放电，从而可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

如图6所示，为根据本发明实施例的列车的制动回收方法的流程图。如图6所示，该方法包括以下步骤：

S10：监测牵引网的电压。

S20：根据牵引网的电压控制列车的双向DC/DC变换器以使储能电站进行充电或放电。

具体来说，对列车进行制动，并将制动电能反馈至牵引网。当牵引网上的列车数量较少即牵引网上的负载较小，或者牵引网上制动的列车较多时，反馈到牵引网上的制动电能会超过牵引网上的列车运行所需的电能，从而引起牵引网的电压U的升高。此时，实时监测牵引网的电压U，当牵引网的电压U升高时，控制列车的双向DC/DC变换器开启，并控制列车的双向DC/DC变换器进入充电模式，以使储能电站从牵引网吸收制动电能。同样地，当牵引网上的列车数量较多，即牵引网上的负载较大时，牵引网的电压U会下降，此时，控制列车的双向DC/DC变换器开启，并控制列车的双向DC/DC变换器进入放电模式，以使储能电站对牵引网进行放电，以提高牵引网的电压。

根据本发明的一个实施例，储能电站可包括至少一个储能装置。当控制双向DC/DC变换器工作在充电模式时，双向DC/DC变换器将牵引网提供的直流电变换为与储能电站的电压匹配的直流电，以控制储能电站进行充电；当控制双向DC/DC变换器工作在放电模式时，双向DC/DC变换器将储能电站提供的直流电变换为与牵引网的电压匹配的直流电，以控制储能电站进行放电。

由此，通过储能电站可以将制动电能进行回收和再利用，同时可以降低变电站的负荷，节约了能源。

根据本发明的一个实施例，列车的制动回收方法还包括：判断牵引网的电压U是否大于第一预设阈值U1，例如845V；如果牵引网的电压U大于第一预设阈值U1，则控制双向DC/DC变换器以使储能电站进行充电。

根据本发明的一个实施例，列车的制动回收方法还包括：判断牵引网的电压U是否小于第二预设阈值U2，例如810V；如果牵引网的电压U小于第二预设阈值U2，则控制双向DC/DC变换器以使储能电站进行放电，其中，第二预设阈值U2小于第一预设阈值U1。在本发明的实施例中，如果牵引网上的列车较多就会导致牵引网的电压下降，此时为了避免牵引网的电压U低于最低额定电压，需要控制储能电站向牵引网进行放电。在本发明的一个具体实施例中，牵引网上存在多个储能电站，优先选择电量高的储能电站向牵引网放电，例如电量高的储能电站放电的功率大，电量低的储能电站放电的功率略小，从而达到储能电站之间的电量平衡。

根据本发明的一个实施例，列车的制动回收方法还包括：在储能电站向牵引网放电之后，继续监测牵引网的电压U，判断牵引网的电压U是否大于第三预设阈值U3，例如830V；如果牵引网的电压U大于第三预设阈值U3，则控制双向DC/DC变换器以使储能电站停止放电，其中，第三预设阈值U3大于第一预设阈值U1。

具体来说，储能电站可实时监测牵引网的电压U，如果牵引网上的列车较少，或者此时制动的列车较多，牵引网的电压会升高，当牵引网的电压U大于第一预设阈值U1，例如845V时，控制双向DC/DC变换器开启，并控制双向DC/DC变换器进入充电模式，以控制储能电站吸收制动电能，从而避免牵引网的电压U超过牵引网的最大额定电压Un。如果牵引网上的列车较多就会导致牵引网的电压下降，当牵引网的电压U小于第二预设阈值U2，例如810V时，控制双向DC/DC变换器开启，并控制双向DC/DC变换器进入放电模式，以控制储能电站向牵引网进行放电。进一步地，在储能电站向牵引网放电之后，牵引网的电压U回升，继续监测牵引网的电压U，当牵引网的电压U大于第三预设阈值U3，例如830V时，说明此时反馈到牵引网上的制动电能与牵引网上的负载基本达到了平衡，则控制双向DC/DC变换器关闭，以使储能电站停止放电。

根据本发明的一个实施例，列车的制动回收方法还包括：判断牵引网的电压是否小于第四预设阈值；如果牵引网的电压小于第四预设阈值，则控制在线运行的列车的电池向牵引网进行放电。

根据本发明的一个实施例，控制在线运行的列车的电池向牵引网进行放电具体包括：检测列车的电池的电量，并判断电池的电量是否大于预设电量阈值；如果电池的电量大于预设电量阈值，则控制列车的电池进行放电。

具体来说，可与储能电站和列车进行通信，以获取在线运行的列车的电池的电量，并对储能电站和列车的工作状态进行调度。在储能电站对牵引网进行放电之后，持续监测牵引网的电压，如果监测到的牵引网的电压U低于第四预设阈值U4，则进一步判断在线运行的列车的电池的电量是否大于预设电量阈值。此时，如果判断在线运行的列车的电池的电量大于预设电量阈，则控制列车的双向DC/DC变换器开启，并控制列车的双向DC/DC变换器工作在放电模式，以使列车的电池向牵引网进行放电，以提升牵引网的电压U。

如上所述，如图7所示，本发明实施例的列车的控制方法具体包括以下步骤：

S101：监测牵引网的电压

S102：判断牵引网的电压U是否大于第一预设阈值U1。

如果是，则执行步骤S103；如果否，则执行步骤S104。

S103：判断牵引网的电压U是否小于第二预设阈值U2。

如果是，则执行步骤S105；如果否，则执行步骤S107。

S104：控制双向DC/DC变换器进入充电模式以使储能电站进行充电。

S105：判断牵引网的电压U是否小于第四预设阈值U4。

如果是，则执行步骤S106；如果否，则执行步骤S107。

S106：控制在线运行的列车的电池向牵引网进行放电。

S107：控制双向DC/DC变换器进入放电模式以使储能电站进行放电。

S108：判断牵引网的电压U是否大于第三预设阈值U3。

S109：控制双向DC/DC变换器关闭以使储能电站停止放电。

综上，根据本发明实施例提出的列车的制动回收方法，实时监测牵引网的电压，并根据牵引网的电压控制列车的双向DC/DC变换器以使储能电站对列车制动电能进行吸收，以避免牵引网的电压超过最大额定电压。此外，还可以根据牵引网的电压控制储能电站对牵引网进行放电，从而避免牵引网的电压过低，维持牵引网的正常工作。本发明实施例通过储能电站对制动电能进行吸收，从而实现了制动电能的回收和再利用，减少了能源浪费，降低牵引网的负载。并且，本发明实施例还可以有效监控牵引网的电压，保护系统的零部件，避免了牵引网上的电器损坏，提高了系统的安全性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。