城市軌道交通列車運行能耗優(yōu)化及仿真.pdf

1、近年來，隨著我國城市軌道交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，在為市民提供極大便利的同時，也帶來了巨大的能源消耗和極高的運營成本。城市軌道交通系統(tǒng)運營過程中能耗的主要形式為電能消耗，其中，尤其以列車運行牽引能耗占比最大。因此，在滿足城市軌道交通系統(tǒng)列車運營需求的情況下，實現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保，是目前十分重要的研究課題。
　　 為了盡可能的挖潛降耗，有效的降低城市軌道交通系統(tǒng)的運營成本，提高經(jīng)濟效益，對列車運行能耗優(yōu)化的研究具有重要的實際意義。這就需要對列

2、車運行過程進行仔細分析建模，從而對能耗進行精確而可控的計算，以此作為能耗優(yōu)化的基礎。
　　 基于上述需求，建立基于CBTC的城市軌道交通列車運行能耗仿真系統(tǒng)，通過對線路土建參數(shù)、車輛參數(shù)、信號系統(tǒng)參數(shù)等進行配置，并從CBTC列車運行控制的角度對列車運行過程中的速度狀態(tài)和能耗進行了研究，從而得出精確可控的能耗性能指標和圖形化的性能分析報告，為進一步能耗優(yōu)化提供理論依據(jù)。
　　 本系統(tǒng)來源于西南交大和中鐵二院合作項目。本系統(tǒng)

3、遵循IEEE1474.1推薦的列車安全制動模型建立了列車速度調整模型，從列車運行控制的角度分析了列車動力學模型和能耗計算模型，采用時間片與位移片相結合的方式仿真，并在仿真結果的基礎上，進行能耗優(yōu)化分析。
　　 本系統(tǒng)以成都一號線的線路土建數(shù)據(jù)和B型車的車輛參數(shù)為基礎，通過模擬列車進站/出站、牽引/制動、巡航/惰行等多種工況下的自動運行，得出了列車運行過程中的速度狀態(tài)、區(qū)間運行時分、實際牽引力/制動力、牽引能耗/再生制動能等性能指