储能式电能传输系统和基于城轨系统的电能传输方法与流程

本技术涉及城轨电气技术，尤其涉及一种储能式电能传输系统和基于城轨系统的电能传输方法。

背景技术：

1、对于当前的城轨直流供电系统，在城轨列车制动时，列车电气制动能量回馈至直流电网，造成直流电网网压抬升，为保证供电系统、列车电气设备用电安全，在列车或地面供电系统中增加有电阻制动装置，将列车制动产生的电能通过电阻以热量的形式释放掉，由此导致能源浪费。

2、为解决此类能源浪费问题，可设置对应的能源转化方案，提升列车制动产生的电能的利用率。但是，当前的基于城轨系统的充电站电能传输方法对应的设备系统结构复杂，且需要对既有线路进行改造，导致施工和实现的难度大。因此，需要一种储能式电能传输系统以及对应的基于城轨系统的充电站电能传输方法，以实现对列车制动产生的电能的应用，并简化实现难度。

技术实现思路

1、本技术提供一种储能式电能传输系统和基于城轨系统的电能传输方法，用以实现对列车制动产生的电能的应用，并简化系统结构和实现难度。

2、第一方面，本技术提供一种储能式电能传输系统，所述储能式电能传输系统包括：

3、城轨供电模块、电能处理模块和电能应用模块；

4、其中，所述城轨供电模块设置于第一区域，所述电能处理模块和所述电能应用模块设置于第二区域，所述第一区域用于指示城轨运行相关的区域，所述第二区域用于指示用电设备相关的区域，所述第一区域和所述第二区域间通过预设电压阈值来实现电能转换；

5、其中，所述电能处理模块与所述城轨供电模块连接，所述电能应用模块与所述电能处理模块连接；

6、以及，所述城轨供电模块用于获取城轨制动产生的电能，所述电能处理模块用于变换、存储及传输所述城轨制动产生的电能，所述电能应用模块用于根据所述电能处理模块输出的电能，驱动所述用电设备运行。

7、作为一种可选的实现方式，所述系统还包括直流开关柜模块；

8、其中，所述直流开关柜模块与所述城轨供电模块的直流接触网连接，所述直流开关柜模块与所述电能处理模块连接；

9、以及，所述直流开关柜模块用于控制所述城轨供电模块和所述电能处理模块间的通断，并隔离所述城轨供电模块和所述电能处理模块的电气回路。

10、作为一种可选的实现方式，所述电能处理模块包括：储能变流柜、电池柜和输出开关柜，所述电能应用模块包括至少一个充电桩；

11、其中，所述储能变流柜与所述直流开关柜模块连接，所述电池柜与所述储能变流柜连接，所述输出开关柜与所述电池柜连接，各所述充电桩与所述输出开关柜连接；

12、以及，所述储能变流柜用于处理并向所述电池柜传输所述城轨制动产生的电能，所述电池柜用于存储所述储能变流柜处理后的电能，所述输出开关柜用于控制所述电池柜向各所述充电桩供电。

13、作为一种可选的实现方式，所述电能处理模块还包括备用供电模块；

14、其中，所述备用供电模块与所述输出开关柜连接；

15、以及，所述备用供电模块用于根据所述电池柜的第一供电数据与各所述充电桩的负载数据，确定第二供电数据，通过所述输出开关柜向各所述充电桩供电。

16、第二方面，本技术提供一种基于城轨系统的电能传输方法，所述方法应用于如第一方面所述的储能式电能传输系统，所述方法包括：

17、根据预设的初始化流程，初始化城轨供电模块、电能处理模块和电能应用模块；

18、获取所述城轨供电模块产生的制动电压，并判断所述制动电压和所述城轨供电模块的空载电压中的大小关系；

19、若所述制动电压大于所述空载电压，则产生工作信号，并根据所述工作信号触发所述电能处理模块处于正常工作状态，以处理所述城轨供电模块的制动电压对应的电能；

20、若所述制动电压不大于所述空载电压，且所述电能处理模块处于正常工作状态，则产生待机信号，并根据所述待机信号，触发所述电能处理模块处于待机状态，停止处理所述城轨供电模块的制动电压对应的电能。

21、作为一种可选的实现方式，所述方法还包括：

22、确定所述电能应用模块的负载数据以及所述电能处理模块的第一供电数据；

23、根据所述负载数据和所述第一供电数据，确定第二供电数据，并根据所述第二供电数据，驱动所述电能处理模块向所述电能应用模块供电；

24、其中，所述第一供电数据用于指示与所述制动电压相关的供电数据，所述第二供电数据用于指示所述电能处理模块内部独立于所述制动电压的供电模块对应的供电数据。

25、第三方面，本技术提供一种基于城轨系统的电能传输装置，所述装置包括：

26、处理模块，用于根据预设的初始化流程，初始化城轨供电模块、电能处理模块和电能应用模块；

27、获取模块，用于获取所述城轨供电模块产生的制动电压；

28、所述处理模块，还用于判断所述制动电压和所述城轨供电模块的空载电压中的大小关系；

29、所述处理模块，还用于若所述制动电压大于所述空载电压，则产生工作信号，并根据所述工作信号触发所述电能处理模块处于正常工作状态，以处理所述城轨供电模块的制动电压对应的电能；

30、所述处理模块，还用于若所述制动电压不大于所述空载电压，且所述电能处理模块处于正常工作状态，则产生待机信号，并根据所述待机信号，触发所述电能处理模块处于待机状态，停止处理所述城轨供电模块的制动电压对应的电能。

31、作为一种可选的实现方式，所述处理模块还用于：

32、确定所述电能应用模块的负载数据以及所述电能处理模块的第一供电数据；

33、根据所述负载数据和所述第一供电数据，确定第二供电数据，并根据所述第二供电数据，驱动所述电能处理模块向所述电能应用模块供电；

34、其中，所述第一供电数据用于指示与所述制动电压相关的供电数据，所述第二供电数据用于指示所述电能处理模块内部独立于所述制动电压的供电模块对应的供电数据。

35、第四方面，本技术还提供一种电子设备，包括：

36、至少一个处理器；以及

37、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

38、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如第二方面所述的方法。

39、第五方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第二方面所述的方法。

40、本技术提供的储能式电能传输系统和基于城轨系统的电能传输方法，通过城轨供电模块获取城轨制动产生的电能，通过电能处理模块变换、存储及传输城轨制动产生的电能，并通过电能应用模块根据电能处理模块输出的电能，驱动用电设备运行，对城轨制动的电能进行处理和储存，从而可用于用电设备，由此实现了城轨制动产生电能的转化，并实现一定距离内的跨区域供电，该方案实现了模块化的结构，且避免了对城轨供电系统线路部分的改造，还简化了结构和实现难度。