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《城市轨道交通列车节能问题及方案研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、城市轨道交通列车节能问题及方案研究刘海东,毛保华,丁 勇,贾文峥,赖树坤(北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室,北京100044)摘要: 在城市轨道交通中,影响列车运行能耗的因素包括列车的牵引制动性能、列车重量、限速、线路条件、信号闭塞方式以及列车的操纵方式等,通过对相关条件的改变,可以实现列车节能的目的.论文通过案例设计与系统模拟,重点研究了线路条件对城市轨道交通节能的作用.文中分别从曲线(特别是小半径曲线)、坡道(分上、下坡道)以及列车重量等方面对能耗的影响进行了研究,并对节能坡的节能情况进行了分析,得到适合不同区间条件下的节能坡方案.关键词: 城市轨道交通;节能运
2、行;列车牵引计算;计算机模拟中图分类号: U491文献标志码: ATrainEnergy-savingSchemewithEvaluationinUrbanMassTransitSystemsLIUHai2dong,MAOBao2hua,DINGYong,JIAWen2zheng,LAIShu2kun(StateKeyLaboratoryofRailTrafficControlandSafety,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract: Intheurbanrailtransport,factorsimpac
3、tingthetrainoperationenergyconsumptionincludetheperformanceoftraintractionandbreaking,thetrainweight,theconditionofline,themodeofsignalblockingandthemodeoftraincontrol.Thetraincanachieveenergysavingbychangingtherelevantconditions.Bythecasedesignandthesystemsimulation,thispaperfocusesontheinf
4、luenceofthelineconditionsontheenergysavingoftheur2banrailtransit.Thispaperstudiesenergysavingfromthecurve(especiallysmallradiuscurve),theramp(divid2edintoupperandlowerramp)andthetrainweight.Thepaperalsoanalysestheenergysavingconditionoftheen2ergy2savingslope,andgetsenergy2savingprogramssuita
5、blefordifferentsectionconditions.Keywords: urbanrailtransit;energy2savingmovement;traintractioncalculation;computersimulationCLCnumber: U491Documentcode: A 引 言随着国内城市轨道交通的日益发展,城市轨道交通列车节能研究越来越具有现实意义.列车的能源消耗涉及诸多因素,包括列车的牵引制动性能、列车重量、线路条件以及列车的操纵方式等,通过对相关条件改变,可以实现列车节能的目的.与城市间铁路列车相比,城市轨道交通列车具明有显的差异
6、,这体现在列车的牵引制动特性、列车重量、站间距、线路状况等方面.对于城市铁路来说,列车多采用无级牵引,列车重量变化不大,站间距比较短,线路一般采用节能坡等形式,因此城市轨道交通列车节能问题的研究有其特殊性.如不需要考虑有级牵引时手柄位的转换问题,站间距较短和节能坡的设置有利于实现牵引-惰行的运行模式,列车重量的较小变化使列车的定时计算更为快捷等,这为城市轨道交通列车节能问题的研究提供了便利条件.国内外对于列车运行节能问题有较多研究,然而由于列车运行环境的复杂性,节能算法模型及其求解技术是一项十分困难的工作.20世纪80年代以来,澳大利亚、英国、德国、日本、美国等许多国家在列车节
7、能操纵方面进行研究和试验,总结节能的列车操纵方式,并应用微机技术研制开发列车优化操纵的微机指导系统、微机模拟系统[1-4]等.本文是在城市列车运行计算系统[5,6]的基础上,对城市轨道交通列车节能问题及案例设计进行了初步的研究,主要是从曲线、坡道以及列车重量等方面对能耗的影响进行了研究,得到各种情况下的节能方案,并且对节能坡进行了分析,得到适合不同区间条件下的节能坡方案.1 节能运行算法根据国内外的研究,在设计列车节能运行算法时,可以遵循如下原则:(1)加速过程按最大牵引力计算;(2)停车制
