1.一种城市轨道交通车载储能系统用控制方法，其特征在于，包括：
S1：确定超级电容储能子系统不同工作模式下低压侧电流参考值；
S2：根据超级电容储能子系统低压侧电流和双向半桥DC/DC变换器开关状态组合构建充电和放电工作模式下超级电容储能子系统数学模型，离散化所述超级电容储能子系统数学模型以构建预测模型，所述预测模型为 时刻超级电容储能子系统充电和放电工作模式下低压侧电流、超级电容端电压、系统直流母线电压和荷电状态的预测模型；
S3：构建 时刻超级电容储能子系统功率损耗模型，并根据所述预测模型构建超级电容储能子系统功率损耗预测模型；
S4：根据超级电容储能子系统不同工作模式下低压侧电流参考值建立 时刻超级电容储能子系统低压侧电流跟踪误差目标函数，根据 时刻超级电容储能子系统功率损耗模型建立 时刻超级电容储能子系统低压侧功率损耗目标函数，分别对跟踪误差目标函数和功率损耗目标函数配置权重系数，建立系统评价函数；
S5：分别建立充电和放电工作模式下超级电容储能子系统低压侧电流、荷电状态的约束函数，根据所述系统评价函数遍历双向半桥DC/DC变换器所有开关状态组合，以系统评价函数值最小为目标进行有限集寻优，根据所寻得的最优开关状态组合控制所述城市轨道交通车载储能系统;
所述S1包括：
S11：根据功率守恒原理，构建 时刻列车不同运行工况下系统能量流动模型，公式为：
（1）；
（2）；
其中， 和 分别为 时刻系统直流母线电压和超级电容端电压， 和
分别为 时刻超级电容储能子系统高压侧电流和低压侧电流， 和 分别为时刻牵引传动子系统功率和直流接触网电流，表示当前控制周期， 为超级电容储能子系统双向半桥DC/DC变换器的效率系数，设超级电容储能子系统低压侧电流 流出超级电容方向为正方向，高压侧电流 流入牵引传动子系统方向为正方向，设直流接触网电流 流入牵引传动子系统方向为正方向；
S12：分别设置直流接触网电流限制器电流上限值和电流下限值，分别记为 和，获得 时刻直流接触网电流参考值：
（3）；
其中， 为 时刻直流接触网电流参考值， 表示下一控制周期；
利用列车实时速度和给定的列车牵引特性曲线，获得 时刻列车不同运行工况下牵引传动子系统功率参考值，公式为：
（4）；
其中， 为 时刻牵引传动子系统功率参考值， 为 时刻根据列车
牵引特性曲线获得的 时刻电磁转矩参考值， 为 时刻列车实时速度， 和 分别为牵引逆变器和牵引电机的效率系数；
S13：超级电容储能子系统根据列车运行工况和直流接触网电流确定其工作模式，当列车处于牵引加速工况且 时，超级电容储能子系统工作在放电模式，当列车处于制动工况且 时，超级电容储能系统工作在充电模式，当列车处于匀速/惰行工况或 时，超级电容储能系统工作在待机模式；
结合公式（1）（4），获得 时刻超级电容储能子系统不同工作模式下低压侧电流参~
考值，公式为：
（5）；
其中， 为 时刻超级电容储能子系统低压侧电流参考值， 和
分别为 时刻直流母线电压和超级电容端电压。
2.根据权利要求1所述的城市轨道交通车载储能系统用控制方法，其特征在于，所述S2包括：
S21：记双向半桥DC/DC变换器开关状态组合为 ，公式为：
（6）；
其中， 和 分别为下桥臂IGBT 和上桥臂IGBT 的开关状态；
根据双向半桥DC/DC变换器的有效开关状态共可构成 种开关状态组合，记为：
（7）；
其中， 为双向半桥DC/DC变换器第m种开关状态组合， ；
根据超级电容储能子系统低压侧电流和双向半桥DC/DC变换器开关状态组合构建其数学模型，公式为：
（8）；
（9）；
（10）；
（11）；
（12）；
其中，、 和 分别为超级电容储能子系统低压侧电流、直流接触网电流和牵引传动子系统输入电流， 和 分别为超级电容端电压和系统直流母线电压， 和 分别为超级电容和储能电感等效电阻，为储能电感， 为直流母线电容；
S22：将公式（8）（12）离散化，构建超级电容储能子系统低压侧电流、系统直流母线电~
压、超级电容端电压和荷电状态预测模型：
（13）；
（14）；
（15）；
其中， 是超级电容端电压额定值； 为系统的采样周期； 为 时刻双向
半桥双向半桥DC/DC变换器第m种开关状态组合， ，其中 为
时刻双向半桥DC/DC变换器下桥臂IGBT 的开关状态， 为 时刻双向半桥DC/DC变换器上桥臂IGBT 的开关状态； 为 时刻牵引传动子系统输入电流；
和 分别为 时刻第m种开关状态组合对应的超级电容储能子系统低压侧电流预测值和系统直流母线电压预测值； 和 分别为 时刻第m
种开关状态组合对应的超级电容端电压预测值和荷电状态SOC预测值， 为超级电容的电容值。
3.根据权利要求2所述的城市轨道交通车载储能系统用控制方法，其特征在于，所述S3具体包括以下步骤：
S31：分别构建 时刻IGBT功率损耗、钳位二极管功率损耗模型：
（16）；
（17）；
其中， 为 时刻流经双向半桥DC/DC变换器IGBT 的电流绝对值， 为 时刻流经双向半桥DC/DC变换器钳位二极管 的电流绝对值，为双向半桥DC/DC变换器的开关周期， 和 分别为 时刻IGBT 和钳位二极管 的功率损耗， 和 分别
为IGBT 和钳位二极管 的等效电阻， 和 分别为IGBT 和钳位二极管 的导通压降， 和 分别为 时刻IGBT 和钳位二极管 的截止电压， 、 和
分别为一个开关周期内IGBT 的开通时间、关断时间和导通时间， 、 和分别为一个开关周期内钳位二极管 的开通时间、关断时间和导通时间，x=1，2；
S32：构建 时刻超级电容储能子系统功率损耗模型：
（18）；
其中， 为 时刻超级电容储能子系统总功率损耗；
S33：分别构建 时刻IGBT功率损耗、钳位二极管功率损耗预测模型：
（19）；
（20）；
其中， 和 分为 时刻第m种开关状态组合对应的
双向半桥DC/DC变换器IGBT功率损耗预测值和钳位二极管功率损耗预测值，和 分别为 时刻第m种开关状态组合对应的流经双向半桥DC/DC变换器
IGBT 和钳位二极管 的电流绝对值预测值， 和 分别为
时刻第m种开关状态组合对应的双向半桥DC/DC变换器IGBT 和钳位二极管 的截止电压预测值；
S34：构建 时刻超级电容储能子系统功率损耗预测模型：
（21）；
其中， 为 时刻第m种开关状态组合对应的超级电容储能子系统
总功率损耗预测值。
4.根据权利要求3所述的城市轨道交通车载储能系统用控制方法，其特征在于，所述S4具体包括以下步骤：
S41：建立 时刻超级电容储能子系统低压侧电流跟踪误差、功率损耗目标函数，公式分别为：
（22）；
（23）；
其中， 和 分别为 时刻第m种开关状态组合对应的超级
电容储能子系统的低压侧电流跟踪误差和功率损耗目标函数；
S42：对所述两个目标函数配置权重系数，建立系统评价函数为：
（24）；
其中， 为 时刻第m种开关状态组合对应的系统评价函数， 和 分别为
储能系统低压侧电流跟踪误差和功率损耗所配置的权重系数。
5.根据权利要求4所述的城市轨道交通车载储能系统用控制方法，其特征在于，所述S5具体包括：
S51：分别建立充电和放电工作模式下超级电容储能子系统低压侧电流、荷电状态的约束函数，公式如下：
（25）；
（26）；
其中， 为 时刻第m种开关状态组合对应的超级电容储能子系统低压
侧电流预测值的绝对值； 和 分别为超级电容最小和最大放电电流绝对值；
和 分别为超级电容最小和最大充电电流绝对值；
S52：遍历双向半桥DC/DC变换器所有开关状态组合，计算系统评价函数值，以系统评价函数值最小为目标进行有限集寻优，优化模型为：
（27）；
其中， 表示 时刻系统评价函数最小值， 为评价函数最小值时所对应的双向半桥DC/DC变换器最优开关状态组合， 表示系统评价函数服从的约束；
根据所寻得的最优开关状态组合 ，控制所述城市轨道交通车载储能系统。
6.一种城市轨道交通车载储能系统用控制系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至5任一所述方法的步骤。