歷時6年 國內首套電氣化鐵路超級電容儲能系統(tǒng)投運！

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、技術方案評審、生產研發(fā)、試用評審、施工調試、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。

據了解，該套裝置主要由1個高壓開關柜、2臺單相隔離變壓器和1個儲能集裝箱構成。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”和電能質量治理功能。該示范工程的順利投運對電氣化鐵路提質增效、綠色低碳發(fā)展具有重大的技術引領與示范作用，具有較好的社會經濟效益。

項目攻關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等成套關鍵技術，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)調調度所（供電）、南京供電段、南京維管段等單位開展技術交底、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試。南京維管段為項目施工和運維單位，負責現場基礎澆筑、線纜敷設、設備安裝、運行維護等工作。

據悉，項目研發(fā)團隊長期致力于在電氣化鐵路領域技術創(chuàng)新，推進綠色低碳發(fā)展，為實現碳中和目標貢獻力量。