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      列車智能運行圖中采用的節能方法在智慧城軌實踐中的探索
      發布時間:2023-08-24 08:55:40閱讀:收藏
      摘要:城市軌道交通正快速邁向網絡化、自動化、智慧化發展的新時代。

      列車智能運行圖中采用的節能方法在智慧城軌實踐中的探索



      城市軌道交通正快速邁向網絡化、自動化、智慧化發展的新時代。因此,如何更好地實現城軌交通行業的智慧化轉型與升級,同樣也成為了整個行業面臨的新挑戰。軌道交通就綠色,但是從節能角度來講,因為它是用電大戶,所以我們探索在列車智能運行圖中采用節能方法,讓綠色交通更綠。


      城市軌道交通列車運行能耗的影響因素涉及線路條件(站間距、坡道等)、列車屬性(列車牽引制動特性、列車自重等)及運營組織(區間時長,停站時間,交路形式方面),線路條件采用的節能手段主要有節能坡,列車屬性有節能操縱等等手段,運營組織可以通過運行圖實現節能優化。


      在運行圖優化中實現節能的目標可從能耗節約和能量回收利用兩個角度進行:

      1)從能耗節約的角度出發,在線路條件及列車屬性不變的情況下,通過改變運營組織的相關條件,可以實現列車節能的目的;

      2)從能量回收利用的角度出發,主要思路是對列車再生制動產生的能量進行實時利用,通過優化列車發車間隔實現對再生制動能的利用。

      下面將對列車運行圖中采用的節能方法進行詳細地闡述,主要分為最大運行速度、開行方案調整和基于再生制動能利用的策略三個方面。

      1.站間最大運行速度調整

      在列車駕駛策略及站間距等不變的前提下,區間運行時間主要受到列車最大運行速度的影響,且和最大運行速度成負相關關系。而區間運行時間是列車運行圖編制的重要技術參數,因此,在列車運行圖優化中加入節能要素,可通過調整站間的列車最大運行速度確定合理的區間運行時間,在滿足一定的乘客服務水平的同時,降低列車運行能耗成本。


      2.開行方案調整

      通過開行方案的調整實現節約列車運行能耗的方法是指,根據軌道交通不同線路上客流的時間或空間分布特性的差異,采用不同的交路形式或停站方案,提高線路運營效率,并能達到降低列車運行能耗的效果。

      3.基于再生制動能利用的策略

      目前,基于再生制動能實時利用的列車運行圖優化較為主流的做法為;通過對列車進出站的控制,優化列車運行間隔、停站時間等因素,提高相鄰列車進站制動過程和出站牽引過程的重疊時間,達到提高再生制動能利用率的目的。

      列車發車間隔、供電區間距離是制約再生制動能實時利用的主要條件,因此,通過調整發車間隔實現再生能利用的方法適用于站間距較短、發車間隔較小的線路。當列車發車間隔較大時,大部分能量均通過電阻器消耗掉或被能饋裝置利用,但需較大投資)。當大到一定程度時,將無法實現實時利用。

      參考文獻:1.李姍. 基于時變客流的城市軌道交通節能列車運行圖優化方法研究[D].北京交通大學,2017.

         2.城市軌道交通列車運行速度控制導則

      四川華睿興科技有限公司研發的智能運行圖繪制(ITP)系統擁有多項發明專利和軟著,根據斷面客流、基礎數據、運行標尺、以及各項約束生成合理開行方案,根據開行方案進一步全自動生成多時段多交路列車運行圖,有效地解決了高平峰轉換,出入段鋪畫等業界難題,并對運行圖進行優化,滿足節能,換乘銜接等個性化需求。



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