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现代有轨电车在新型储能元件及其控制技术的促进下,正以全新的面貌重回大众视野。储能式有轨电车作为新能源技术在轨道交通中应用的全新案例,其运行策略和供电系统相关研究则略显薄态。本文根据储能式有轨电车的运行仿真需求,建立包括运行仿真和供电仿真两个模块的仿真系统,并给出仿真器数据结构以及各模块之间的交互关系。运行仿真模块基于储能式有轨电车的动力学模型,比较分析了多种运行策略,针对储能式有轨电车的能量特性,提出一种考虑车载储能装置SOC的综合运行模式;研究了储能式有轨电车的节能优化操纵方案,建立多目标控制的能耗模型,并基于模拟退火算法完成电车操纵方案的离线优化算法。对于车载混合储能装置,建立储能元件的数学模型,分析其充放电过程,推导SOC的求解算法和配置方案,并基于模糊控制策略的车载储能装置的能量管理系统。供电仿真模块中针对储能式有轨电车供电系统的两种拓扑结构,建立各元件的数学模型,并研究充电站负荷的叠加计算方法;分析了供电系统等值网络,利用基于牛顿拉夫逊法的潮流计算求解网络参数,并给出供电仿真器的工作过程和相关数据接口。最后选取某市现代有轨电车一期工程为算例,车辆参数和实际线路均采用真实数据,分别完成运行仿真和供电仿真,验证了系统的实用性与合理性。多种实时运行控制策略的仿真结果表明,本文设计的综合运行模式充分考虑车载储能装置的剩余能量和放电深度,而基于模拟退火算法的离线优化方案可明显降低运行能耗。