地鐵列車再生制動能量利用分析與時刻表優(yōu)化方法研究
發(fā)布時間:2021-06-12 03:08
城市軌道交通站間距較短、列車啟停多,能夠頻繁地利用再生制動能量,使得對再生制動能量利用方法的研究愈加迫切。既有研究存在能量利用率因素考慮不全和模型精確度較低的問題,基于大量仿真實驗分析得出與再生能量利用相關的兩項因素:前后車牽引制動重疊時間分布以及前后車距離,指出重疊時間與再生制動能量利用呈現(xiàn)非線性關系和前后車距離對再生制動能量利用的影響存在規(guī)律性。在此基礎上,提出以多車協(xié)同運行總能耗最低為目標的列車時刻表優(yōu)化模型,使用遺傳算法求解。最后,以北京某地鐵線為例驗證了本文模型與算法的準確性和優(yōu)化效果,發(fā)現(xiàn)使用該方法較現(xiàn)行時刻表,高峰小時與平峰小時能耗分別降低5.28%和5.42%,節(jié)能效果更佳。
【文章來源】:鐵道學報. 2020,42(08)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
重疊時間分布不同情形下列車再生制動能量利用功率圖
本文計算再生制動能量利用時,不僅考慮重疊時間下兩車機械功率的影響,同時也考慮了前后車距離的影響。當前后車距離增加時,由于電能傳輸損耗等原因,實際可利用到的再生制動能量小于根據(jù)前后車牽引制動功率計算得到的理想值。為體現(xiàn)前后車距離對再生制動能量利用率的影響,控制后車出發(fā)位置改變前后車距離,進行多次實驗,得到前后車距離不同情況下列車再生制動能量利用功率的對比,見圖2。圖2中實線表示利用到的再生制動能量的功率,由上至下分別對應了前后車距離從1.7 km以0.4 km的間隔遞增到5.3 km。此處的1.7 km是實驗設計的信號系統(tǒng)下兩車之間的最短距離,5.3 km是滿足最低服務水平的發(fā)車間隔下的兩車最長距離。由圖2可知,在前車制動功率及后車牽引功率不變的前提下,隨著前后車距離的增加,列車再生制動功率不斷下降,使用到的再生制動能量也隨之下降;谶@一情況,整理數(shù)據(jù)得到了前后車距離與再生制動利用率百分比的散點圖,見圖3。
前后車距離與再生制動利用率百分比關系圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮客流空間分布的地鐵列車節(jié)能時刻表優(yōu)化方法[J]. 冉昕晨,陳紹寬,陳磊,賈文崢. 交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2020(03)
[2]考慮追蹤安全的地鐵快慢車協(xié)同操縱節(jié)能優(yōu)化[J]. 柏赟,于昭,賈文崢,馮旭杰,陳紹寬. 交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2019(03)
[3]考慮再生制動能利用的城市軌道交通列車節(jié)能運行優(yōu)化方法研究[J]. 馮瑜,陳紹寬,冉昕晨,柏赟,賈文崢. 鐵道學報. 2018(02)
[4]基于再生制動的地鐵列車開行策略研究[J]. 彭其淵,李文新,王藝儒,鐘慶偉,孫建康. 鐵道學報. 2017(03)
[5]列車控制與行車調(diào)度一體化節(jié)能方法的研究[J]. 步兵,丁奕,李辰嶺,毛新德. 鐵道學報. 2013(12)
本文編號:3225822
【文章來源】:鐵道學報. 2020,42(08)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
重疊時間分布不同情形下列車再生制動能量利用功率圖
本文計算再生制動能量利用時,不僅考慮重疊時間下兩車機械功率的影響,同時也考慮了前后車距離的影響。當前后車距離增加時,由于電能傳輸損耗等原因,實際可利用到的再生制動能量小于根據(jù)前后車牽引制動功率計算得到的理想值。為體現(xiàn)前后車距離對再生制動能量利用率的影響,控制后車出發(fā)位置改變前后車距離,進行多次實驗,得到前后車距離不同情況下列車再生制動能量利用功率的對比,見圖2。圖2中實線表示利用到的再生制動能量的功率,由上至下分別對應了前后車距離從1.7 km以0.4 km的間隔遞增到5.3 km。此處的1.7 km是實驗設計的信號系統(tǒng)下兩車之間的最短距離,5.3 km是滿足最低服務水平的發(fā)車間隔下的兩車最長距離。由圖2可知,在前車制動功率及后車牽引功率不變的前提下,隨著前后車距離的增加,列車再生制動功率不斷下降,使用到的再生制動能量也隨之下降;谶@一情況,整理數(shù)據(jù)得到了前后車距離與再生制動利用率百分比的散點圖,見圖3。
前后車距離與再生制動利用率百分比關系圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮客流空間分布的地鐵列車節(jié)能時刻表優(yōu)化方法[J]. 冉昕晨,陳紹寬,陳磊,賈文崢. 交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2020(03)
[2]考慮追蹤安全的地鐵快慢車協(xié)同操縱節(jié)能優(yōu)化[J]. 柏赟,于昭,賈文崢,馮旭杰,陳紹寬. 交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2019(03)
[3]考慮再生制動能利用的城市軌道交通列車節(jié)能運行優(yōu)化方法研究[J]. 馮瑜,陳紹寬,冉昕晨,柏赟,賈文崢. 鐵道學報. 2018(02)
[4]基于再生制動的地鐵列車開行策略研究[J]. 彭其淵,李文新,王藝儒,鐘慶偉,孫建康. 鐵道學報. 2017(03)
[5]列車控制與行車調(diào)度一體化節(jié)能方法的研究[J]. 步兵,丁奕,李辰嶺,毛新德. 鐵道學報. 2013(12)
本文編號:3225822
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3225822.html