一种三相供电穿越功率利用系统及控制方法

1.本发明涉及牵引供电系统电路设计领域，特别涉及一种三相供电穿越功率利用系统及控制方法。


背景技术：

2.轨道交通供电制式分为直流制和交流制。以地铁和轻轨为主的城市轨道交通普遍采用直流制。直流制式存在难以克服的杂散电流污染和再生制动能量回收困难等问题。干线铁路主要采用工频单相交流制。单相工频交流制式存在明显的缺点：以负序为主的电能质量问题、电分相造成的列车速度和牵引力损失问题及列车通过电分相引起车网之间的电气暂态问题。
3.三相供电可彻底解决直流制和交流制存在的问题，并且在相同供电容量下，三相系统较单相系统在制造和建造更节省材料，而且构造简单，性能优良。另外，三相电功率的瞬时值保持恒定不变。三相系统也有利用取消车载变压器，降低列车轴重，实现列车轻量化，提高运载效率和运行速度。
4.三相供电的三相电缆与电网形成并联结构，三相电缆中有与电网并行的功率和电流流过，对应的这个功率称为穿越功率（对应的电流称为均衡电流），此时，穿越功率从三相供电系统一侧的主变电所流入，从另一侧的主变电所流出，即穿越功率从电网流入三相电缆的主变电所处于负荷（用电）状态，穿越功率从三相电缆流入电网的主变电所处于发电状态。穿越功率对电网的影响和计量问题不容忽视。如果穿越功率返回电网，就相当于该主变电所发电，若返送反计，即按照发电对待，将于另一主变电所的用电抵消，则用户没有经济损失，如果穿越功率返回电网时返送不计或正计，则造成用户经济损失，在这种情况下，就需要研究三相供电如何减少穿越功率，或者如何利用穿越功率，在正常发挥三相供电优势的同时，减少对电网和用户的影响，提高用电效益。
5.人们提出了一些抑制穿越功率的方法，如中国专利1《一种电气化铁路双边供电系统》（授权公告号：cn103552488b）、中国专利2《一种电气化铁路双边供电方法》（授权公告号：cn110126682b）等，然而这些方法都是针对单相牵引供电系统而言的，目前还没有针对三相供电穿越功率抑制方面的研究。另外，考虑到穿越功率的关键是返回电网的功率这一难题，现在，本技术的发明人转换了一下思路，提出电气化铁路三相供电穿越功率利用技术，使穿越功率转化为可利用的功率和电能，使返回电网的功率满足要求，甚至为0。与本技术同日申请的
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一种牵引网双边供电穿越功率利用系统及控制方法”侧重单相牵引供电时的穿越功率利用技术，本技术侧重三相牵引供电时的穿越功率利用技术。
6.

技术实现要素：

7.本发明的目的是提供一种三相供电穿越功率利用系统，它能有效地解决存在于主变电所ms1和主变电所ms2之间的穿越功率进行利用的技术问题。
8.本发明通过以下技术手段实现：一种三相供电穿越功率利用系统，包括设置于主变电所ms1的功率转换装置pcd1和控制器cc1，功率转换装置pcd1通过交流端口j1与三相母线mb1相连；三相母线mb1分别设置电压互感器ya1、电压互感器yb1和电压互感器yc1；三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1分别设置电流互感器la1、电流互感器lb1和电流互感器lc1；三相馈线fd1、馈线fe1和馈线ff1分别设置电流互感器ld1、电流互感器le1和电流互感器lf1； 所述电压互感器ya1、电压互感器yb1和电压互感器yc1、电流互感器la1、电流互感器lb1和电流互感器lc1以及电流互感器ld1、电流互感器le1和电流互感器lf1的测量端均与控制器cc1的输入端相连； 还包括设置于主变电所ms2的功率转换装置pcd2和控制器cc2，功率转换装置pcd2通过交流端口j2与三相母线mb2相连；三相母线mb2分别设置电压互感器ya2、电压互感器yb2和电压互感器yc2；三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2分别设置电流互感器la2、电流互感器lb2和电流互感器lc2，三相馈线fd2、馈线fe2和馈线ff2分别设置电流互感器ld2、电流互感器le2和电流互感器lf2；所述电压互感器ya2、电压互感器yb2和电压互感器yc2、电流互感器la2、电流互感器lb2和电流互感器lc2以及电流互感器ld2、电流互感器le2和电流互感器lf2的测量端均与控制器cc2的输入端相连；所述控制器cc1和控制器cc2之间通过光纤对ofl连接并进行信息交互，其中：主变电所ms1和主变电所ms2之间采用三相双边电缆tc向牵引网tn供电，三相双边电缆tc通过一个或多个三相牵引变压器与牵引网tn相连，牵引网tn通过三相接触式受流向列车提供电能；所述控制器cc1用于实时获取主变电所ms1的功率信息，控制器cc2用于实时获取主变电所ms2的功率信息；控制器cc1、控制器cc2根据信息交互结果分别控制功率转换装置pcd1、功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求。
9.所述主变电所ms1采用三相供电，主变电所ms1的原边接入三相电网，次边与三相母线mb1相连，三相母线mb1通过三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1向三相双边电缆tc供电，三相母线mb1通过三相馈线fd1、馈线fe1和馈线ff1分别向左相邻供电区间三相双边电缆tca供电，左相邻供电区间三相双边电缆tca通过一个或多个变压器向牵引网tn供电。
10.所述主变电所ms2采用三相供电，主变电所ms2的原边接入三相电网，次边与三相母线mb2相连，三相母线mb2通过三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2向三相双边电缆tc供电，所述三相母线mb2通过三相馈线fd2、馈线fe2和馈线ff2分别向右相邻供电区间三相双边电缆tcb供电；右相邻供电区间三相双边电缆tcb通过一个或多个变压器向牵引网tn供电。
11.所述功率转换装置pcd1包括变流装置mpc1、变流装置dpc1、储能装置es1及正极母线pb1和负极母线nb1；所述变流装置mpc1为三相变流系统，其交流侧通过交流端口j1分别与三相母线mb1相连；所述变流装置dpc1为三相变流系统，其交流侧分别与变电所配电系统的母线a、母线b、母线c三相连接；所述变流装置mpc1、变流装置dpc1和储能装置es1直流侧的正极和负极分别与对应的正极母线pb1和负极母线nb1相连；所述控制器cc1的控制端与功率转换装置pcd1的控制端相连。
12.所述功率转换装置pcd2包括变流装置mpc2、变流装置dpc2、储能装置es2及正极母
线pb2和负极母线nb2；所述变流装置mpc2为三相变流系统，其交流侧通过交流端口j2分别与三相母线mb2相连；所述变流装置dpc2为三相变流系统，其交流侧分别与变电所配电系统的母线u、母线v、母线w三相连接；所述变流装置mpc2、变流装置dpc2和储能装置es2的直流侧正极和负极分别与对应的正极母线pb2和负极母线nb2相连；所述控制器cc2的控制端与功率转换装置pcd2的控制端相连。
13.本发明的第二目的是提供一种基于上述三相供电穿越功率利用系统的控制方法，所述方法包括：控制器cc1、控制器cc2分别获取主变电所ms1、主变电所ms2的实时功率信息；控制器cc1和控制器cc2根据各自获取的实时功率信息进行信息交互；控制器cc1根据信息交互结果控制功率转换装置pcd1利用穿越功率；或者，控制器cc2根据信息交互结果控制功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求。
14.所述主变电所ms1和主变电所ms2均采用三相供电，其中：所述控制器cc1实时获取主变电所ms1的功率信息包括：控制器cc1实时检测三相母线mb1的电压uabc1、三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1的电流ia1、电流ib1和电流ic1、三相馈线fd1、馈线fe1和馈线ff1的电流id1、电流ie1和电流if1；控制器cc1根据三相母线mb1的电压uabc1、三相馈线的电流ia1、电流ib1和电流ic1计算主变电所ms1向三相双边电缆tc提供的有功功率p1，控制器cc1根据三相母线mb1的电压uabc1、三相馈线的电流id1、电流ie1和电流if1计算主变电所ms1向左相邻供电区间三相双边电缆tca提供的有功功率p1a；所述控制器cc2实时获取主变电所ms2的功率信息包括：控制器cc2实时检测三相母线mb2的电压uabc2、三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2的电流ia2、电流ib2和电流ic2、三相馈线fd2、馈线fe2和馈线ff2的电流id2、电流ie2和电流if2；控制器cc2根据三相母线mb2的电压uabc2、电流id2、电流ie2和电流if2计算主变电所ms2向三相双边电缆tc提供的有功功率p2，控制器cc2根据三相母线mb2的电压uabc2、电流id2、电流ie2和电流if2计算主变电所ms2向右相邻供电区间三相双边电缆tcb提供的有功功率p2b；其中，变电所流向三相双边电缆的功率为正，三相双边电缆流向牵引变电所的功率为负。
15.所述控制器cc1和控制器cc2根据各自获取的实时功率信息进行信息交互包括：控制器cc1通过光纤对ofl将有功功率p1和有功功率p1a数据发送给控制器cc2，控制器cc2通过光纤对ofl将有功功率p2和有功功率p2b数据发送给控制器cc1。
16.所述控制器cc1根据信息交互结果控制功率转换装置pcd1利用穿越功率，控制器cc2根据信息交互结果控制功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求，其中包括：若p1》0和p2《0，且p1 p2=0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于空载；式中，p1和p2为穿越功率，并由三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1流向三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2；此时：若有功功率p1≥p2b≥0，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2向配电系统的三相母线u、母线v、母线w供电，或者，使储能装置es2运行于储能状态；当二者功率之和=p1-p2b时，控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机；若有功功率p2b≥p1，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2待机，同时控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机；
若p2》0和p1《0，且p1 p2=0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于空载，式中，p1和p2为穿越功率，并由三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2流向三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1，此时：若有功功率p2≥p1a≥0，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1向配电系统三相母线a、母线b、母线c供电或使储能装置es1运行于储能状态；当二者功率之和=p2-p1a时，控制器cc2控制功率转换装置pcd2待机；若有功功率p1a≥p2，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机，同时控制器cc2控制功率转换装置pcd2待机；若|p1 p2|》0，且p1》0和p2》0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于牵引工况，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1使储能装置es1运行于放电状态，储能装置es1的放电功率≤p1，同时控制器cc2控制功率转换装置pcd2使储能装置es2运行于放电状态，储能装置es2的放电功率≤p2。
17.所述控制器cc1根据信息交互结果控制功率转换装置pcd1利用穿越功率，控制器cc2根据信息交互结果控制功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求，其中包括：若p1＜0且p2＜0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于制动工况，此时：若p1a＜0，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1向配电系统三相母线a、母线b、母线c供电或使储能装置es1运行于储能状态；当二者功率之和=|p1| |p1a |时，若p1a＞0且p1a＜|p1 |，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1向配电系统三相母线a、母线b、母线c供电；或者，使储能装置es1运行于储能状态；当二者功率之和=| p1 |-|p1a|时；若p1a＞0且p1a≥|p1 |，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机；若p2b＜0，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2向配电系统三相母线u、母线v、母线w供电；或者，使储能装置es2运行于储能状态，当二者功率之和=|p2| |p2b |时，若p2b＞0且p2b＜|p2 |，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2向配电系统三相母线u、母线v、母线w供电；或者，使储能装置es2运行于储能状态，当二者功率之和=| p2 |-|p2b|时；若p2b＞0且p2b≥|p2 |，则控制器cc2控制功率转换装置pcd1待机。
18.本发明工作原理是：三相供电的三相双边电缆与电网形成并联结构，三相双边电缆中有与电网并行的功率和电流流过，对应的这个功率称为穿越功率（对应的电流称为均衡电流）。穿越功率从三相供电系统一侧的主变电所流入，从另一侧的主变电所流出，即穿越功率从电网流入三相电缆的主变电所处于负荷（用电）状态，穿越功率从三相电缆流入电网的主变电所处于发电状态。输电线、三相双边电缆、牵引网的分布电容还会出现充电电流和充电功率。穿越功率沿着三相双边电缆流动，属于纵向分量，而充电功率像负荷一样，称为横向分量。三相双边电缆空载时，选择测量穿越功率的有功分量就可以反映穿越情况，并且可以在变电所进线、三相馈线以及三相双边电缆的任何方便的部位测量得到。如果牵引负荷产生较大的横向分量，等于或大于返回电网的穿越功率量值时，只表现出横向分量效应，即为等效牵引工况。利用三相供电两变电所的电压和电流信息，判定三相双边电缆的运行工况：在空载工况下，通过功率转换装置将穿越功率储存于储能装置或转换到变电所自用电系统，使返回电网的穿越功率满足预设要求；在牵引工况（或等效牵引工况）下，储能装置释放能量，供列车使用；在制动工况下，通过功率转换装置将再生功率和穿越功率一起储存于储能装置或转换到变电所自用电系统，使返回电网的功率满足预设要求。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、在不改变电网对电气化铁路三相供电结构情况下，使穿越功率得到利用，消除穿越功率对电网和用户的负面影响，使三相供电的优点得到充分发挥。
20.二、有利于三相供电再生能量的利用，提高再生制动能量直接利用率，通常情况下，可使返回电网的再生功率和电能满足预设要求甚至降为0。
21.三、功率转换装置可以连接储能装置和配电系统供电，除了利用穿越功率外，还可利用剩余的再生制动电能。
22.四、技术先进、可靠，易于实施。
附图说明
23.图1为三相供电与电网连接关系示意图。
24.图2为本发明结构示意图。
25.图3为本发明功率转换装置pcd1的结构示意图。
26.图4为本发明功率转换装置pcd2的结构示意图图5为本发明控制方法流程图。
具体实施方式
27.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。
28.实施例1三相供电与电网连接关系单线示意图如图1所示，三相双边电缆tc通过两侧主变电所ms1和ms2与电网g形成并联结构。由并联分流原理可知，三相双边电缆tc上会产生一个与电网g平行的电流分量，称为均衡电流，产生穿越功率，这对铁路的电量计费问题造成影响。如果三相供电的两个变主电所原边的电量计费采取返送反计方式，问题就可以得到很好的解决，如果采用返送不计或返送正计，将会成为铁路的额外负担。为此，如图2所示，本实施例提供一种三相供电穿越功率利用系统，包括设置于主变电所ms1的功率转换装置pcd1和控制器cc1，功率转换装置pcd1通过交流端口j1与三相母线mb1相连；三相母线mb1分别设置电压互感器ya1、电压互感器yb1和电压互感器yc1；三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1分别设置电流互感器la1、电流互感器lb1和电流互感器lc1；三相馈线fd1、馈线fe1和馈线ff1分别设置电流互感器ld1、电流互感器le1和电流互感器lf1； 所述电压互感器ya1、电压互感器yb1和电压互感器yc1、电流互感器la1、电流互感器lb1和电流互感器lc1以及电流互感器ld1、电流互感器le1和电流互感器lf1的测量端均与控制器cc1的输入端相连； 还包括设置于主变电所ms2的功率转换装置pcd2和控制器cc2，功率转换装置pcd2通过交流端口j2与三相母线mb2相连；三相母线mb2分别设置电压互感器ya2、电压互感器yb2和电压互感器yc2；三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2分别设置电流互感器la2、电流互感器lb2和电流互感器lc2，三相馈线fd2、馈线fe2和馈线ff2分别设置电流互感器ld2、电流互感器le2和电流互感器lf2；所述电压互感器ya2、电压互感器yb2和电压互感器yc2、电流互感器la2、电流互感器lb2和电流互感器lc2以及电流互感器ld2、电流互感器le2和电流互感器lf2的测量端均与控制器cc2的输入端相连；
所述控制器cc1和控制器cc2之间通过光纤对ofl连接并进行信息交互，其中：主变电所ms1和主变电所ms2之间采用三相双边电缆tc向牵引网tn供电，三相双边电缆tc通过一个或多个三相牵引变压器与牵引网tn相连，牵引网tn通过三相接触式受流向列车提供电能；所述控制器cc1用于实时获取主变电所ms1的功率信息，控制器cc2用于实时获取主变电所ms2的功率信息；控制器cc1、控制器cc2根据信息交互结果分别控制功率转换装置pcd1、功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求。这里，满足预设要求，可以是指将从所述主变电所ms1返回电网的穿越功率或从所述主变电所ms2返回电网的穿越功率控制在一定范围内，也可以是指使得从所述主变电所ms1返回电网的穿越功率或从所述主变电所ms2返回电网的穿越功率为0。另外，左相邻供电区间三相双边电缆tca、三相双边电缆tc和右相邻供电区间三相双边电缆tcb均通过一个或多个三相牵引变压器与牵引网tn相连，在图1中，用变压器t1，t2，
…
，ti，
…
，tn示意，n≥3。
29.在本实施例的应用场景中，主变电所ms1和主变电所ms2之间采用三相双边电缆tc进行双边供电，同时，背景技术所提到的中国专利1和中国专利2需要在牵引变电所的牵引变压器次边串接电抗器以降低均衡电流，或者在牵引变电所增设电压补偿装置实现电压相位补偿以减小双边供电的两牵引变电所输出电压差，本实施例对该两种措施并不强制要求，即本实施例可以采用该两种措施也可以不采用该两种措施，本实施例的核心在于对穿越功率或是对存在穿越功率的返回变电所的功率进行利用，重在对出现穿越功率这一结果后进行的处理，而非抑制穿越功率的产生，这是本实施例除了应用于三相供电之外，又一个区别于现有技术中应对穿越功率的关键构思所在，此外，本实施例在利用穿越功率的技术构思的基础上，由于实际工况中，列车制动时产生的再生功率可能和原本存在的穿越功率一起返回变电所，因此，本实施例所说的利用穿越功率也可以是指利用含有穿越功率的返回变电所的功率，通过对穿越功率的利用，使得从所述主变电所ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求，从而消除穿越功率对电网和用户的负面影响，使双边供电的优点得到充分发挥。另外，本实施中所述的牵引网tn通过三相接触式受流向列车提供电能可以是指列车采用三相受流装置从牵引网tn上受电，三相受流装置可以参考发明人团队申请的相关专利技术方案。
30.作为优选，本实施中的主变电所ms1采用三相供电，主变电所ms1的原边接入三相电网，次边与三相母线mb1相连，三相母线mb1通过三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1向三相双边电缆tc供电，三相母线mb1通过三相馈线fd1、馈线fe1和馈线ff1分别向左相邻供电区间三相双边电缆tca供电，左相邻供电区间三相双边电缆tca通过一个或多个变压器向牵引网tn供电。
31.作为优选，本实施例中主变电所ms2采用三相供电，主变电所ms2的原边接入三相电网，次边与三相母线mb2相连，三相母线mb2通过三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2向三相双边电缆tc供电，所述三相母线mb2通过三相馈线fd2、馈线fe2和馈线ff2分别向右相邻供电区间三相双边电缆tcb供电；右相邻供电区间三相双边电缆tcb通过一个或多个变压器向牵引网tn供电。
32.作为优选，如图3所示，本实施例的功率转换装置pcd1包括变流装置mpc1、变流装
置dpc1、储能装置es1及正极母线pb1和负极母线nb1；所述变流装置mpc1为三相变流系统，其交流侧通过交流端口j1分别与三相母线mb1相连；所述变流装置dpc1为三相变流系统，其交流侧分别与变电所配电系统的母线a、母线b、母线c三相连接；所述变流装置mpc1、变流装置dpc1和储能装置es1直流侧的正极和负极分别与对应的正极母线pb1和负极母线nb1相连；所述控制器cc1的控制端与功率转换装置pcd1的控制端相连。
33.这里，当穿越功率或包含穿越功率的返回功率流向主变电所ms1时，控制器cc1可以控制储能装置es1对流向主变电所ms1的穿越功率或包含穿越功率的返回功率进行储存，也可以控制流向主变电所ms1的穿越功率或包含穿越功率的返回功率流向配电系统三相母线abc从而被配电系统相关电气设备利用，以使得从主变电所ms1返回电网的穿越功率满足预设要求。
34.作为优选，如图4所示，本实施例的功率转换装置pcd2包括变流装置mpc2、变流装置dpc2、储能装置es2及正极母线pb2和负极母线nb2；所述变流装置mpc2为三相变流系统，其交流侧通过交流端口j2分别与三相母线mb2相连；所述变流装置dpc2为三相变流系统，其交流侧分别与变电所配电系统的母线u、母线v、母线w三相连接；所述变流装置mpc2、变流装置dpc2和储能装置es2的直流侧正极和负极分别与对应的正极母线pb2和负极母线nb2相连；所述控制器cc2的控制端与功率转换装置pcd2的控制端相连。
35.这里，当穿越功率或包含穿越功率的返回功率流向主变电所ms2时，控制器cc2可以控制储能装置es2对流向主变电所ms2的穿越功率或包含穿越功率的返回功率进行储存，也可以控制流向主变电所ms2的穿越功率或包含穿越功率的返回功率流向配电系统三相母线u、母线v、母线w从而被配电系统相关电气设备利用，以使得从所述主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求。
36.实施例2如图5所示，本实施例提供一种基于实施例1所提供的牵引网双边供电穿越功率利用系统的控制方法，包括：步骤s100：控制器cc1、控制器cc2分别获取主变电所ms1、主变电所ms2的实时功率信息；步骤s200：控制器cc1和控制器cc2根据各自获取的实时功率信息进行信息交互；步骤s300：控制器cc1根据信息交互结果控制功率转换装置pcd1利用穿越功率；或者，控制器cc2根据信息交互结果控制功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求。
37.作为优选，主变电所ms1和主变电所ms2均采用三相供电，所述方法中：控制器cc1、控制器cc2分别获取主变电所ms1、主变电所ms2的实时功率信息，即步骤s100包括：控制器cc1实时检测三相母线mb1的电压uabc1、三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1的电流ia1、电流ib1和电流ic1、三相馈线fd1、馈线fe1和馈线ff1的电流id1、电流ie1和电流if1；控制器cc1根据三相母线mb1的电压uabc1、三相馈线的电流ia1、电流ib1和电流ic1计算主变电所ms1向三相双边电缆tc提供的有功功率p1，控制器cc1根据三相母线mb1的电压uabc1、三相馈线的电流id1、电流ie1和电流if1计算主变电所ms1向左相邻供电区间三相双边电缆tca提供的有功功率p1a；
控制器cc2实时获取主变电所ms2的功率信息包括：控制器cc2实时检测三相母线mb2的电压uabc2、三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2的电流ia2、电流ib2和电流ic2、三相馈线fd2、馈线fe2和馈线ff2的电流id2、电流ie2和电流if2；控制器cc2根据三相母线mb2的电压uabc2、电流id2、电流ie2和电流if2计算主变电所ms2向三相双边电缆tc提供的有功功率p2，控制器cc2根据三相母线mb2的电压uabc2、电流id2、电流ie2和电流if2计算主变电所ms2向右相邻供电区间三相双边电缆tcb提供的有功功率p2b；其中，变电所流向三相双边电缆的功率为正，三相双边电缆流向牵引变电所的功率为负。
38.这里，主变电所流向三相双边电缆的功率为正不仅是指主变电所ms1流向三相双边电缆tc或左相邻供电区间三相双边电缆tca的功率为正，也指主变电所ms2流向三相双边电缆tc或右相邻供电区间三相双边电缆tcb的功率为正；三相双边电缆流向主变电所的功率为负不仅是指三相双边电缆tc或左相邻供电区间三相双边电缆tca流向主变电所ms1的功率为负，也指三相双边电缆tc或右相邻供电区间三相双边电缆tcb流向主变电所ms2的功率为负。
39.作为优选，所述控制器cc1和控制器cc2根据各自获取的实时功率信息进行信息交互，即步骤s200包括：控制器cc1通过光纤对ofl将有功功率p1和有功功率p1a数据发送给控制器cc2，控制器cc2通过光纤对ofl将有功功率p2和有功功率p2b数据发送给控制器cc1。
40.作为优选，所述控制器cc1根据信息交互结果控制功率转换装置pcd1利用穿越功率，控制器cc2根据信息交互结果控制功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求，即步骤s300包括：步骤s301：若p1》0和p2《0，且p1 p2=0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于空载；式中，p1和p2为穿越功率，并由三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1流向三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2；此时：若有功功率p1≥p2b≥0，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2向配电系统的三相母线u、母线v、母线w供电，或者，使储能装置es2运行于储能状态；当二者功率之和=p1-p2b时，控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机；若有功功率p2b≥p1，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2待机，同时控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机；步骤s302：若p2》0和p1《0，且p1 p2=0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于空载，式中，p1和p2为穿越功率，并由三相馈线fa2、馈线fb2和馈线fc2流向三相馈线fa1、馈线fb1和馈线fc1，此时：若有功功率p2≥p1a≥0，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1向配电系统三相母线a、母线b、母线c供电或使储能装置es1运行于储能状态；当二者功率之和=p2-p1a时，控制器cc2控制功率转换装置pcd2待机；若有功功率p1a≥p2，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机，同时控制器cc2控制功率转换装置pcd2待机；步骤s303：若|p1 p2|》0，且p1》0和p2》0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于牵引工况，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1使储能装置es1运行于放电状态，储能装置es1的放电功率≤p1，同时控制器cc2控制功率转换装置pcd2使储能装置es2运行于放电状态，储能装置es2的放电功率≤p2。
41.作为优选，所述控制器cc1根据信息交互结果控制功率转换装置pcd1利用穿越功率，控制器cc2根据信息交互结果控制功率转换装置pcd2利用穿越功率，使得从主变电所
ms1返回电网的穿越功率或从主变电所ms2返回电网的穿越功率满足预设要求，即步骤s300进一步包括：步骤s304：若p1＜0且p2＜0，控制器cc1和控制器cc2判定三相双边电缆tc处于制动工况，此时：步骤s304-1：若p1a＜0，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1向配电系统三相母线a、母线b、母线c供电或使储能装置es1运行于储能状态；当二者功率之和=|p1| |p1a |时，若p1a＞0且p1a＜|p1 |，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1向配电系统三相母线a、母线b、母线c供电；或者，使储能装置es1运行于储能状态；当二者功率之和=| p1 |-|p1a|时；若p1a＞0且p1a≥|p1 |，则控制器cc1控制功率转换装置pcd1待机；步骤s304-2：若p2b＜0，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2向配电系统三相母线u、母线v、母线w供电；或者，使储能装置es2运行于储能状态，当二者功率之和=|p2| |p2b |时，若p2b＞0且p2b＜|p2 |，则控制器cc2控制功率转换装置pcd2向配电系统三相母线u、母线v、母线w供电；或者，使储能装置es2运行于储能状态，当二者功率之和=| p2 |-|p2b|时；若p2b＞0且p2b≥|p2 |，则控制器cc2控制功率转换装置pcd1待机。
42.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。