CN113954649A - 基于地面储能装置的列车节能控制方法、装置、设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了一种基于地面储能装置的列车节能控制方法、装置、设备。所述方法包括获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据；根据所述目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率；根据所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与所述地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。以此方式，可以减少消耗在制动电阻上的能量，实现列车制动再生能量最大化回收利用，并可在供电网线路区间供电不足时，输出适当的能量补给电网。

Description

基于地面储能装置的列车节能控制方法、装置、设备

技术领域

本公开涉及列车节能控制领域，尤其涉及地面超级电容储能装置的列车节能控制领域。

背景技术

如今能量回收领域主要有各种飞轮式、超级电容等储能方式，飞轮储能系统电能通过逆变器和电机转化为动能，电机转子通过轴承带动飞轮旋转，储存在飞轮中的能量有两种利用方式，一种是经过附加的逆变器回馈到电网；一种是反馈回直流牵引网供列车启动，但是使用飞轮储能的主要缺陷是造价较高，且自放电率高，不适合长久储能。超级电容的储能方式其充放电过程无需能量转换，只涉及电能交换，效率高，但普通超级电容的储能方式仍旧有较大的制动电阻能耗，列车能量回收率有待进一步提高。

发明内容

本公开提供了一种基于地面储能装置的列车节能控制方法、装置、设备以及存储介质。

根据本公开的第一方面，本公开实施例提供了一种基于地面储能装置的列车节能控制方法，该方法包括：

获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据；

根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率；

根据目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据，包括：

基于每个列车的控制系统采集各列车的重量、速度和加速度。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率，包括：

根据各列车的重量、速度和加速度计算各运行列车的牵引系统功率及制动再生能量功率；

获取供电网供给功率、制动电阻消耗的功率及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率；

根据供电网供给功率、牵引系统功率、制动再生能量功率、制动电阻消耗的功率、以及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率计算得到每个列车运行的净再生能量功率。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，在根据供电网供给功率、牵引系统功率、制动再生能量功率、制动电阻消耗的功率、以及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率计算得到每个列车运行的净再生能量功率时，设定制动电阻消耗的功率为0。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，根据目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电，包括：

将目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和作为地面储能装置的充放电功率P_储能，设置地面储能装置的充放电功率P_储能的阈值为P_th；

当P_储能>P_th时，利用列车净再生能量为地面储能装置充电，充电功率为|P_储能|；

当P_储能<-P_th时，利用地面储能装置的储能为列车进行供电，供电功率为|P_储能|；

当-P_th<P_储能<P_th时，地面储能装置处于保持状态，不利用列车净再生能量进行充电，也不利用储能为列车进行供电。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述方法还包括：

当利用列车净再生能量为地面储能装置充电时，若|P_储能|>P_充电上限，则地面储能装置进入最大功率充电状态，剩余功率由各列车的制动电阻消耗；其中，所述剩余功率为|P_储能|-P_充电上限；

当利用地面储能装置的储能为列车进行供电时，若|P_储能|>P_放电上限，则地面储能装置进入最大功率放电状态；

当地面储能装置处于保持状态时，目标线路区间中各运行列车的制动再生能量由各列车的制动电阻消耗。

根据本公开的第二方面，本公开实施例提供了一种基于地面储能装置的列车节能控制装置，该装置包括：

获取模块，用于获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据；

计算模块，用于根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率；

充放电模块，用于根据目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。

根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面和/或第二发面的方法。

本公开基于地面超级电容储能装置，动态调整超级电容的充放电功率，减少消耗在列车制动电阻上的能量，以达到列车制动能量最大化回收，并可在供电网线路区间供电不足时，输出适当的能量补给电网。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了能够在其中实现本公开的实施例的基于地面储能装置的列车节能控制方法的流程图；

图2示出了根据本公开的实施例的基于地面储能装置的列车节能控制方法的示意图；

图3示出了根据本公开的实施例的基于地面储能装置的列车节能控制装置的框图；

图4示出了能够实施本公开的实施例的示例性电子设备的方框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

现有的列车能量回收储能方法仍旧存在较大的制动电阻能耗，列车能量回收率有待进一步提高。

针对上述问题，本公开提供了一种基于地面储能装置的列车节能控制方法、装置、设备以及存储介质，具体地，获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据；根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率；根据目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。减少了消耗在列车制动电阻上的能量，以达到列车制动能量最大化回收，提高了能量回收率，并可在供电网线路区间供电不足时，输出适当的能量补给电网。

下面结合附图，通过具体的实施例对本公开实施例提供的基于地面储能装置的列车节能控制的方法、装置、设备和存储介质进行详细地说明。

如图1所示，本发明实施例提供的一种基于地面储能装置的列车节能控制的方法，包括以下步骤：

S110，获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据。

在一些实施例中，可以基于各列车的控制系统采集各运行列车的运行状态数据，运行状态数据包括各列车的重量m、速度v和加速度a，具体地，列车的重量与列车自重和载重有关，可以由列车系统反馈得到，列车速度与加速度可以由列控系统监测得到。

S120，根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率。

在一些实施例中，可以根据各列车的重量、速度和加速度计算各运行列车的牵引系统功率和制动再生能量功率；具体地，

各运行列车的牵引系统功率为：

P_牵引＝F_牵引*v＝m*a*v

各运行列车的制动再生能量功率为：

P_再生＝m*a*v*k

其中，P_牵引为牵引系统功率，F_牵引为列车牵引力，P_再生为制动再生能量功率，k为再生能量利用率；

列车制动再生能量利用率受车速、载重、路况等因素的影响，对于固定的轨道线路，列车再生能量利用率应是综合考虑各影响因素后的函数，为了计算方便，在本公开中以能量利用率k来指代。

进一步地，获取供电网供给功率、制动电阻消耗的功率及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率；

然后根据上述供电网供给功率、牵引系统功率、制动再生能量功率、制动电阻消耗的功率、以及供电网线路电阻的消耗功率、列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率计算得到每个列车运行的净再生能量功率，具体地，

P_净再生＝P_电网-P_牵引+P_再生-P_耗散-P_制动电阻

其中，P_净再生为单个列车运行的净再生能量功率，P_电网为供电网供给功率，P_牵引为牵引系统功率，P_再生为制动再生能量功率，P_耗散为供电网线路电阻的消耗功率、列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率，P_制动电阻为制动电阻消耗的功率；

进一步地，供电网供给功率P_电网可由牵引供电系统得到，供电网线路电阻的消耗能量，列车运行摩擦力与风阻力消耗的能量，都属于列车运行中不可避免耗散的能量，与该供电网、线路路况、列车性能参数等固有属性有关，因此P_耗散与线路息息相关，是一个线路待测的经验值；

进一步地，为了让所有制动再生能量都被临近列车吸收或储存于地面超级电容，即实现制动再生能量的最大化回收利用，因此在计算各运行列车的净再生能量P_净再生时，可以令

P_制动电阻＝0

S130，根据目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。

在一些实施例中，为了实现列车制动能量最大化回收利用，可以将目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和作为地面储能装置的充放电功率P_储能。

进一步地，当P_储能>0时，该区间列车的制动再生能量流入地面储能装置；当P_储能<0时，地面储能装置补充供电网欠缺的部分能量，为了防止地面储能装置频繁在充放电之间切换，可以设置储能装置充放电功率阈值为P_th，具体地，

当P_储能>P_th时，利用列车净再生能量为地面储能装置充电，充电功率为|P_储能|；

当P_储能<-P_th时，利用地面储能装置的储能为列车进行供电，供电功率为|P_储能|；

当-P_th<P_储能<P_th时，地面储能装置处于保持状态，不利用列车净再生能量进行充电，也不利用储能为列车进行供电。

进一步地，当利用列车净再生能量为地面储能装置充电时，若|P_储能|>P_充电上限，则地面储能装置进入最大功率充电状态，所剩余功率由各列车的制动电阻消耗，该剩余功率为|P_储能|-P_充电上限，即此时P_制动电阻>0；

当利用地面储能装置的储能为列车进行供电时，若|P_储能|>P_放电上限，则地面储能装置进入最大功率供电状态；此时P_制动电阻＝0；

当地面储能装置处于保持状态时，目标线路区间中各运行列车的制动再生能量由各列车的制动电阻消耗，此时P_制动电阻>0。

根据本公开的实施例，实现了以下技术效果：基于地面超级电容储能装置，动态调整超级电容的充放电功率，减少消耗在列车制动电阻上的能量，以达到列车制动能量最大化回收，并可在供电网线路区间供电不足时，输出适当的能量补给电网。

下面结合图2，对本公开实施例提供的一种基于地面储能装置的列车节能控制方法进行具体说明。

如图2所示，可以基于各列车的控制系统采集目标线路区间中各运行列车的运行状态数据。

具体地，运行状态数据可以为各列车的重量m、速度v和加速度a，其中，列车的重量与列车自重和载重有关，可以由列车系统反馈得到，列车速度与加速度可以由列控系统监测得到。

进一步地，可以根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算各运行列车的净再生能量功率，具体地，计算各运行列车的净再生能量功率P_净再生可以为：

P_净再生＝P_电网-P_牵引+P_再生-P_耗散-P_制动电阻

其中，供电网供给功率P_电网可由牵引供电系统得到；牵引系统功率P_牵引与列车牵引力F_牵引、列车重量m、列车速度v、列车加速度a关系如下：

P_牵引＝F_牵引*v＝m*a*v

制动再生能量功率P_再生涉及到再生能量利用率k，具体为：

P_再生＝m*a*v*k

供电网线路电阻的消耗能量，列车运行摩擦力与风阻力消耗的能量，都属于列车运行中不可避免耗散的能量，与该供电网、线路路况、列车性能参数等固有属性有关，因此，P_耗散与线路息息相关，是一个线路待测的经验值。

制动电阻消耗的功率P_制动电阻，在本公开中是需尽量减小的值，该值为0意味着所有制动再生能量都被临近列车吸收或储存于地面超级电容，即能够实现制动再生能量最大化回收利用，因此在计算各运行列车的净再生能量功率过程中可以令

P_制动电阻＝0

根据以上各式计算得到单个列车的净再生能量功率P_净再生后，根据调度下发的运行图获取区间所有的列车，相加即可得到地面超级电容储能装置的充放电功率P_储能。

进一步地，当P_储能>0时，该区间列车的制动再生能量流入地面储能装置；当P_储能<0时，地面储能装置补充供电网欠缺的部分能量。

进一步地，为了防止地面储能装置频繁在充放电之间切换，可以设置储能装置充放电功率阈值为P_th，具体地，

当P_储能>P_th时，利用列车净再生能量为地面储能装置充电，充电功率为|P_储能|；

当P_储能<-P_th时，利用地面储能装置的储能为列车进行供电，供电功率为|P_储能|；

当-P_th<P_储能<P_th时，地面储能装置处于保持状态，不利用列车净再生能量进行充电，也不利用储能为列车进行供电。

进一步地，当地面储能装置处于充电状态时，若充电功率|P_储能|达到地面超级电容充电功率上限P_充电上限，即|P_储能|>P_充电上限，则地面储能装置进入最大功率充电状态，所剩余的功率|P_储能|-P_充电上限由各列车的制动电阻消耗，即此时P_制动电阻>0；

当地面储能装置放电时，若放电功率|P_储能|达到地面超级电容放电功率上限P_放电上限，即|P_储能|>P_放电上限，则地面储能装置进入最大功率放电状态，此时P_制动电阻＝0；

当地面储能装置处于保持状态时，若P_储能>0，则目标线路区间中各运行列车的制动再生能量由各列车的制动电阻消耗，此时P_制动电阻>0。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。

以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本公开所述方案进行进一步说明。

图3示出了根据本公开的实施例的基于地面储能装置的列车节能控制装置的框图，如图3所示，装置300包括：获取模块310、计算模块320、充放电模块330，其中：

获取模块310，用于获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据。

计算模块320，用于根据目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率。

充放电模块330，用于根据所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。

在一些实施例中，还包括采集模块，用于基于每个列车的控制系统采集各列车的重量、速度和加速度。

可以理解的是，图3所示基于地面储能装置的列车节能控制装置300中的各个模块/单元具有实现本公开实施例提供的基于地面储能装置的列车节能控制方法100中的各个步骤的功能，并能达到其相应的技术效果，为了简洁，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。

图4示出了可以用来实施本公开的实施例的电子设备400的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

设备400包括计算单元401，其可以根据存储在只读存储器(ROM)402中的计算机程序或者从存储单元508加载到随机访问存储器(RAM)403中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM403中，还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。计算单元401、ROM402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出(I/O)接口405也连接至总线404。

设备400中的多个部件连接至I/O接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

计算单元401可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元401的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元401执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法100。例如，在一些实施例中，方法100可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到RAM403并由计算单元401执行时，可以执行上文描述的方法100的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元401可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法100。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可以在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行的执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于地面储能装置的列车节能控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据；

根据所述目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率；

根据所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据，包括：

基于每个列车的控制系统采集各列车的重量、速度和加速度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率，包括：

根据所述各列车的重量、速度和加速度计算各运行列车的牵引系统功率及制动再生能量功率；

获取供电网供给功率、制动电阻消耗的功率及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率；

根据所述供电网供给功率、牵引系统功率、制动再生能量功率、制动电阻消耗的功率、以及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率计算得到每个列车运行的净再生能量功率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据所述供电网供给功率、牵引系统功率、制动再生能量功率、制动电阻消耗的功率、以及供电网线路电阻的消耗功率，列车运行摩擦力与风阻力消耗的功率计算得到每个列车运行的净再生能量功率时，设定所述制动电阻消耗的功率为0。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电，包括：

将所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和作为地面储能装置的充放电功率P_储能，设置所述地面储能装置的充放电功率P_储能的阈值为P_th；

当P_储能>P_th时，利用列车净再生能量为地面储能装置充电，充电功率为|P_储能|；

当P_储能<-P_th时，利用地面储能装置的储能为列车进行供电，供电功率为|P_储能|；

当-P_th<P_储能<P_th时，地面储能装置处于保持状态，不利用列车净再生能量进行充电，也不利用储能为列车进行供电。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当利用列车净再生能量为地面储能装置充电时，若|P_储能|>P_充电上限，则地面储能装置进入最大功率充电状态，剩余功率由各列车的制动电阻消耗；其中，所述剩余功率为|P_储能|-P_充电上限；

当利用地面储能装置的储能为列车进行供电时，若|P_储能|>P_放电上限，则地面储能装置进入最大功率供电状态；

当所述地面储能装置处于保持状态时，目标线路区间中各运行列车的制动再生能量由各列车的制动电阻消耗。

7.一种基于地面储能装置的列车节能控制装置，包括：

获取模块，用于获取目标线路区间中各运行列车的运行状态数据；

计算模块，用于根据所述目标线路区间中各运行列车的运行状态数据计算所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率；

充放电模块，用于根据所述目标线路区间中各运行列车的净再生能量功率之和与地面储能装置的充放电功率阈值的关系，利用列车净再生能量为地面储能装置进行储能或利用地面储能装置的储能为列车进行供电。

8.根据权利要求7所述的装置，还包括：

采集模块，用于基于每个列车的控制系统采集各列车的重量、速度和加速度。

9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1～6中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～6中任一项所述的方法。

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