地铁列车节能运行惰行控制研究

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城轨列车ATO节能运行优化研究

城轨列车ATO节能运行优化研究城轨列车ATO节能运行优化研究随着城市轨道交通迅速发展，城轨列车的安全、舒适和节能性能也备受关注。

自动列车运行控制系统（ATO）是一种通过计算机技术和自动化控制实现列车运行的系统，它可以提高列车运行的精确性和频率，同时减少能源消耗，从而实现节能运行。

城轨列车的节能运行优化主要包括两个方面：列车控制和能源管理。

首先，在列车控制方面，ATO系统通过精确的计算和控制，实现列车运行的最佳加速和减速，并优化列车的行驶速度。

通过实时监控列车的位置和运行状态，ATO系统可以根据实际情况动态调整列车的运行参数，以减少能源消耗。

例如，在列车运行过程中，ATO系统可以根据不同的运行区段和运行时刻，选择最合适的速度和功率等参数，从而降低列车的能源消耗。

其次，在能源管理方面，ATO系统可以对列车的能源使用进行优化控制。

通过监测列车的能源消耗和储能情况，ATO系统可以根据列车的实际需求，合理调配能源供应。

例如，在列车在上升或下降坡度时，ATO系统可以利用惯性能量回收技术将制动能量转化为电能储存起来，并在需要时释放。

此外，利用先进的能源管理技术，还可以实现列车能源的动态分配和优化利用，提高能源的利用率，减少能源的浪费。

通过上述的列车控制和能源管理优化措施，城轨列车可以实现节能运行。

相比传统的人工控制方式，ATO系统能够更加精确地控制列车的运行，减少能源的浪费。

同时，ATO系统能够根据列车的实际状况和运行需求，灵活调整列车的运行参数，提高列车的节能性能。

研究表明，通过对城轨列车进行ATO系统的优化控制，可以将能源消耗降低10%以上，有力地促进城轨列车的节能减排。

然而，要实现城轨列车ATO节能运行的优化，还需要解决一些问题。

首先，需要建立准确的列车运行模型，以便进行准确的计算和控制。

同时，还需要优化列车运行参数的计算和调整算法，以提高ATO系统的精确度和灵活性。

此外，还需要考虑到不同列车型号和线路条件的差异，为不同情况下的城轨列车提供最佳的运行参数和能源管理策略。

节能列车运行控制优化策略

节能列车运行控制优化策略1. 引言随着环境保护和能源高效利用的重要性日益凸显，节能和减排成为各个行业的重要目标之一。

在铁路交通领域，如何降低列车的能耗，减少运行过程中产生的污染物排放，成为了亟待解决的问题。

本文将围绕节能列车的运行控制优化策略展开全面、详细、完整且深入的讨论。

2. 节能列车运行控制优化的意义2.1 能耗削减节能列车运行控制优化的一个重要意义就是能耗的削减。

通过优化列车的运行策略，减少不必要的能量消耗，可以降低整个运输过程中的总能耗，进而减少能源的消耗。

2.2 污染物排放削减节能列车运行控制优化还能有效减少污染物的排放。

铁路列车运行中产生的污染物包括废气和噪音，这些对环境和人类健康都造成一定的影响。

通过运行控制优化，可以降低列车的排放量，实现环境友好型运输。

2.3 资源利用率的提高运行控制优化还能提高列车资源的利用率。

通过优化列车的运行计划和速度控制，可以降低列车之间的间隔时间，增加列车的使用效率，提高线路的输送能力。

3. 节能列车运行控制优化策略3.1 负荷预测和调度负荷预测是实现节能列车运行控制优化的基础。

通过分析客流数据和运输需求，预测未来某一时间段的列车负荷，合理安排列车的运行计划和车型使用，以减少运输过程中的能耗。

3.2 列车速度控制列车速度控制是节能列车运行控制优化的关键一环。

合理调整列车的运行速度，使其适应线路的特性，减少能耗和阻力，提高能源利用效率。

3.3 制动能量回收利用制动能量回收利用是一种重要的节能方法。

列车制动时所产生的能量通常会以热能的形式散失，而回收利用能量可以降低能源消耗。

通过安装能量回收装置，将制动能量转化为电能并储存起来，再利用于列车的加速等操作。

3.4 车辆优化设计车辆优化设计是实现节能列车运行控制优化的重要手段。

通过使用轻量化材料、改进动力系统、降低空气阻力等技术手段，减少列车的整体重量和能耗，提高列车的能效。

4. 节能列车优化策略的应用4.1 实际运用案例众多国家已经在实际的铁路运输中推行节能列车运行控制优化策略。

地铁节能管理体系的研究论文

地铁节能管理体系的研究论文地铁节能管理体系的研究论文[摘要]本文以南京地铁为对象，研究如何通过健全地铁能源管理组织、完善规章制度和考核机制、设立能源管理专岗及培养具有节能专业知识的人员等多种手段，建立地铁节能管理体系;实现地铁工作人员由“要我节能”到“我要节能”的转变，最大程度地发挥人的主观能动性，从而降低运营成本。

[关键词]节能管理体系制度考核机制1.引言地铁是高技术、高造价、高运营成本的城市轨道交通，为了降低运营成本，南京地铁运营分公司从各个方面和环节采取节能措施，特别是为了进行系统化的能源管理和深入的节能挖潜工作，建立了地铁能源管理系统，那么，与之相配套的能源管理规章制度、专业人员培训等工作就显得尤为重要和迫切。

鉴于现状，本文提出基于地铁能源管理系统的节能管理体系，从组织结构、制度建设、人员培训、考核机制等方面加以阐述和研究，使得地铁能源管理系统发挥其应有的功效，实现全过程、全方位、全员的节能。

2.节能管理体系2.1组织结构地铁总公司及各分公司明确节能工作领导责任制，由各分公司领导督导节能工作，并将节能成效作为年度工作的考核指标之一，使各级领导充分重视节能工作、提高节能意识，同时使节能工作贯穿于地铁设计、建设、运营的整个过程。

地铁能耗主要在运营维护过程中体现，所以对此过程加强节能工作是非常重要的。

根据地铁运营分公司现有的部门设置，拟成立以总经理为主任的节能管理领导小组，地铁能源管理的最高领导和决策机构，主要职责是：●统一领导地铁节能工作，指导、协调、督促各职能部门的专业管理。

●审批地铁中长期节能规划及考核奖惩办法。

●审批地铁年度节能计划。

●分析和研究地铁节能管理中的重大问题，对节能规划落实情况进行检查。

●及时了解节能工作的动态信息，传达上级有关领导的指示和会议精神。

节能管理领导小组下设节能办公室，是节能管理的主体工作部门，编制为3~5人，节能办的主要职责是：●负责传达和宣传国家节约能源法律、法规及上级政府的节能文件和精神。

城市轨道车辆节能运行方式的研究

城市轨道车辆节能运行方式的研究城市轨道车辆作为一种重要的公共交通方式，对于减少交通拥堵、改善城市环境、节约能源等方面具有重要意义。

因此，研究城市轨道车辆的节能运行方式成为了当下的热门课题。

本文将探讨一些节能运行方式，以期为城市轨道车辆的可持续发展提供参考。

一、优化车辆设计城市轨道车辆的设计对其节能运行起着决定性的作用。

在车辆设计中，应考虑轻量化、低阻力等因素。

首先，通过采用轻量化的材料，可以减轻车辆的重量，从而降低能耗。

其次，减小车辆的空气阻力也能有效提高车辆的能效。

通过优化车体外形、减少车辆的空气阻力系数，可以降低车辆在高速运行时所受到的空气阻力，从而减少能源的消耗。

二、改善能源利用效率要实现城市轨道车辆的节能运行，还需要提高能源的利用效率。

一方面，可以通过提高车辆的能量回收利用率来实现。

例如，采用制动能量回收技术，将制动过程中产生的能量回收并储存起来，用于车辆的加速等其他工作。

另一方面，可以采用高效的动力系统，如永磁同步电机等，提高车辆的能源利用效率。

三、优化行车策略行车策略的合理设计对城市轨道车辆的节能运行至关重要。

在行车策略中，应考虑优化车辆的起停、加速和减速等行为，以减少能源的浪费。

例如，合理控制车辆的起停时间，避免频繁的起停操作，可以降低能源的消耗。

此外，通过合理的加速和减速控制，以减少能量的损耗，也能有效提高车辆的能效。

四、改善线路设计城市轨道车辆的线路设计也对其节能运行具有重要影响。

合理的线路设计可以减少车辆的能耗和运行时间。

一方面，线路设计应考虑减少车辆的弯道数量和半径，以降低车辆在转弯过程中受到的摩擦阻力和能量损耗。

另一方面，线路设计中应避免过多的上下坡，以减少车辆在爬坡和下坡过程中的能量消耗。

城市轨道车辆的节能运行方式涉及车辆设计、能源利用效率、行车策略和线路设计等多个方面。

通过优化车辆设计、改善能源利用效率、优化行车策略和改善线路设计等措施，可以有效提高城市轨道车辆的能效，实现节能运行。

城市轨道交通列车节能运行模式的研究

城市轨道交通列车节能运行模式的研究杨雪峰【摘要】能耗在城市轨道交通的运营成本中占据着很大的比重,节能已经成为日益关注的焦点问题.着重分析了实现列车节能运行的运行模式,提出了相应的节能运行优化算法.采用移动闭塞技术的列车控制系统是节能的有效途径.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2010(013)008【总页数】5页(P68-72)【关键词】城市轨道交通;列车运行;节能;移动闭塞【作者】杨雪峰【作者单位】轨道交通维护保障中心通号公司,上海,200010【正文语种】中文【中图分类】U231+.92根据目前上海地铁运营线路的能耗统计数据分析,列车运行时的牵引用电约为总用电量的50%～60%,辅助系统的能耗约占牵引能耗的50%。

随着城市轨道交通网络规模的不断扩大,总的运营能耗量呈快速增长的趋势,能耗问题越来越突出。

因此,如何挖潜降耗,突破关键技术,对降低城市轨道交通运营成本、提高经济效益有着越来越重要的现实意义。

到目前为止,由于运行环境和实际客流量状况的复杂性,对列车行驶过程中能量消耗的计算仍然是一件较为困难的工作。

影响列车能耗的因素主要包括列车的牵引制动性能、列车重、运行速度、线路条件、信号闭塞方式以及列车的操纵方式等。

针对上述因素采取相应措施,可以实现节能的目的。

例如,城市轨道交通的电动列车一般采用电力无级牵引,在设计阶段可采用铝合金或镁合金等最新材料来实现车辆的轻量化,以节省牵引动能、降低列车的运行费用。

国内外对于列车运行的节能问题已经有了较多的研究[1-5]。

20世纪80年代初,新加坡地铁1号线设计中就引进了车辆再生制动能逆变器技术。

现在新加坡的东北线和环线广泛采用了该技术。

实测能耗显示,新加坡东北线变电站总能耗中的4%是由再生制动能供给的。

有的学者开展了线路节能坡的研究和列车节能运行图的研究,提出了最佳的列车节能运行方式。

如香港地铁线路采用节能运行方式安排日常运行,据实际运行的统计资料表明,列车的牵引能耗费用每年大约节约290万港元。

地铁列车节能运行的两阶段优化模型算法研究

第１卷第１ｌ期
２１０１年２月
交通运输系统工程与信息
ＪｕｎｌｏａｓｏｔｔｏｙｔｍｓＥｎｉｅｒｎｇａｎｎｆｒｔｏｃｎｌｇｏｒａｆＴｒｎｐｒａｉｎＳｓｅｇｎｅｉｄＩｏｍａｉｎＴｅｈｏｏｙ
ＵｒａａｎＯｐｒｔｏｂｎＴｒｉｅａｉｎ
ＤＩＮＧｎ，ＬＵｔｄｎ，ＢＡＩＹｕ，ＺＨＯＵＦｎ — ｉｇＹｏｇＩＨａ — ｏｇｎａｇｍｎ
（．ｃｏｌｏｒｆｃａｄＴａｓｏｔｔｎ，ＢｉｎｉｏｏｇＵｎｖｒｉ，Ｂｉｎ０４Ｃｈｎ；１ＳｈｏｆＴａｎｒｎｐｒａｉｉｏｅｊｇＪａｔｎｉｅｓｔｉｙｅｊｇ１０４，ｉａｉ０
ｅｇ — ｆｉｉｎｒｎｔａｎｏｒｔｏｒｙｅｃｅｔｕｂａｒｉｐｅａｉｎ．Ｏｎｔｅｏｄｌｖｈｅｓｃｎｅｅｌ，ａｐｉｉａｉｎｍｏｌｏｒａｇｎｈｒｉｒｖｌｎｏｔｍｚｔｏｄｅｆａｒｎｉｇｔｅｔａｎｔａｅ
２．ＩｓｉｕｅｏｉｙＳｓｅｓＥｎｇｎｅｒｎｎａｃＳｌｔｎｔｔｆＲａｌｔｗａｙｔｍｉｅｉｇａｄＴｒｆａｙ，ＴｅｈｉｅｅＵｎｖｒｉａａｓｈｗｅｇ，ｉｃｎｓｈｉｅｓｔｔＢｒｕｎｅｉ
Ｂａｎｃｗｉ３６，Ｇｅｍａｙｒｕｓｈｅｇ８１０ｒｎ）
ＡｂｔａｔＭｅｒａｅｈｓｒｆｅｒｙｃｎｕｍｐｔｎｉｒａｕｉｓｒｉｅｓｓｅｓｒｃ：ｔｏｔｋｓｔｅｍｏｔｐａｔｏｎｅｇｏｓｉｎｕｂｎｐｂｌｃｅｖｃｙｔｍｓ，ｉｇｉｏｔｎｏｔｍｐｒａｔｔｋｈｒｉｖｍｅｎａｎｒｙ—ｆｉｉｎｙ．ＢａｅｉｔｈｒｃｅｉｔｃｆｔａｎｍｏｅｎｎｄｏｍａｅｔｅｔａｎｍｏｅｎｔｉｎｅｅｇｅｆｃｅｔｗａｓｄＯｌｈｅｃａａｔｒｓｉｓｏｒｉｖｍｅｔａｃｎｒｕｅｆｌｃｍｏｉｅ，ａｂａｒｉｕｉｎａｎｅｅａｌｗｉｈｔｐｅｉｃｒｎ—ｉｏｒｍｉｍａｏｔｏｌｒｌｓｏｏｏｔｖｎｕｒｎｔａｎｒｎｎｎｇｏｎｕｖｎｒｉｔｈｅｓｃｆｕｔｍｅｆｎｉｌｉｅｒｙｃｎｕｍｐｔｎｃｎｂｏｍｕａｅｓａｔ —ｅｅｅａｃｃｌｐｒａｅｆｒｌｔｄａｗｏｌｖｌｈｉｒｒｈｉａｏｌｍｏｈｅｆｓｅｅｉｎｏｔｍｉａ

城市轨道交通节能措施研究

城市轨道交通节能措施研究摘要：目前，我国的轨道交通工程建设有了很大进展，城市轨道交通虽是一种环保的交通方式，但其耗能仍然很大，应持续挖掘和应用节能减排措施，尤其在“双碳”目标要求下。

本文首先分析城市轨道交通能耗构成及影响因素，其次探讨城市轨道交通节能措施，为行业节能提供参考和借鉴。

关键词：城市轨道交通;节能;车辆能耗;车站能耗引言供电系统对城市轨道交通的运行具有重要作用，在设计供电系统时应具有一定的节能意识。

依据接线方式、变压器容量等设定照明系统，并明确补偿方式，以降低供电系统运行时的能耗。

城市轨道交通包括大量变配电设备和各种等级的配电线路，据统计，电费约占其运营成本的35%~45%，因此，节能对城市轨道交通运营的可持续发展具有重要作用。

1城市轨道交通能耗构成及影响因素分析电能消耗是城市轨道交通系统运营过程中能源消耗的主要形式,主要包括列车运行能耗和车站运营能耗两部分。

国内外学者在轨道交通能耗影响因素和节能措施方面开展了大量研究。

国内对轨道交通能耗的文献多局限于某一个方面,且大多数没有给出对能耗影响的量化分析。

采用实验和解析计算相结合的研究方法,运用灰色关联层次分析模型,构建了能耗计算模型,得出了车站能耗和车辆能耗主要影响因素的量化影响因子。

车辆能耗和车站能耗构成城市轨道交通的总能耗,二者占比接近,两部分对总能耗的影响比较接近,均需重点关注。

城市轨道交通中车辆自重部分在整个车辆质量中所占比例较大,牵引力做功大部分用于克服列车自重。

因此列车自重的变化对于城轨轨道交通的列车运行能耗影响显著;从接触网到牵引变流器、牵引电机、齿轮箱,每个环节都因效率因素而损失能量,牵引传动效率对列车运行能耗影响较为显著;辅助变流器为车辆所有中压和低压负载供电,辅助负载的总功率以及辅助变流器的效率对列车的运行能耗影响明显。

2城市轨道交通节能措施2.1供电系统与设备1)以交通线路长度和车站位置为设计依据选定牵引变电所位置，同时按设计规范在上、下行之间设置均流线以降低牵引网中的能耗。

城市轨道交通节能减排技术研究与应用

城市轨道交通节能减排技术研究与应用如今，城市轨道交通已成为我国各大城市的重要交通工具，它具有运量大、速度快、安全可靠等优点，为缓解城市交通拥堵、减少尾气排放做出了巨大贡献。

然而，随着城市轨道交通的快速发展，能源消耗和碳排放问题也逐渐凸显出来。

为了实现城市轨道交通的绿色可持续发展，研究节能减排技术显得尤为重要。

一、城市轨道交通能耗现状二、节能减排技术研究与应用1.高效牵引电机技术牵引电机是城市轨道交通车辆最重要的部件之一，它的效率直接影响到轨道交通的能耗。

目前，我国城市轨道交通车辆普遍采用感应电机，但其效率相对较低。

而采用永磁电机、开关磁阻电机等高效电机，可以有效提高牵引电机的效率，降低能耗。

2.再生制动技术3.能量管理系统能量管理系统是一种对轨道交通车辆的能耗进行实时监测、分析和控制的技术。

通过能量管理系统，可以实现对车辆能耗的优化调度，提高能源利用率。

例如，通过合理控制轨道交通车辆的运行速度、加速度等参数，可以有效降低能耗。

4.节能型通风空调系统通风空调系统是城市轨道交通能耗较大的系统之一。

采用变频调速技术、新风节能技术等节能型通风空调系统，可以有效降低能耗。

例如，通过根据室内外温差和新风需求，自动调节通风空调系统的运行状态，实现节能。

5.智能交通系统智能交通系统是一种利用信息技术、数据通信技术等手段，实现城市轨道交通运行的高效、安全、环保的目标。

通过智能交通系统，可以实现对轨道交通车辆的实时监控、故障诊断等功能，提高运行效率，降低能耗。

城市轨道交通节能减排技术的研究与应用，对于实现城市轨道交通的绿色可持续发展具有重要意义。

我们应当加大研究力度，不断推广应用先进的节能减排技术，为我国城市轨道交通的可持续发展贡献力量。

同时，政府也应加大对城市轨道交通节能减排技术研究的投入，鼓励企业创新，推动城市轨道交通行业的绿色发展。

城市轨道交通节能减排技术研究与应用，这是一个涉及到环保、能源、科技多个领域的话题。

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作者简介：超云（９４，士生．究方向：马１８）硕研城市轨道交通列车运行控制与仿真．Ｅｍａ：７２３６ｊｕｅｕｃｉ０１１１＠ｂｔ．ｄ．ｎｌ
有效降低。
１１优化模型．列车在站间可能惰行１次或多次，对于大多数的地铁系统，站间距较短，列车在每个车站都停车。为了研究的方便，本文对于多次惰行的研究只涉及２个惰行区段，即列车在站间惰行２次，惰行运其行模式如图１所示。Ｓ、。Ｓ、为惰行点，车Ｓ、。Ｓ列首先牵引运行至Ｓ，Ｓ～Ｓ之间惰行，Ｓ再在。从。
（行开始和结束的位置）惰行点的选择将会改变惰，站间列车运行的速度曲线，从而产生不同的运行时间和能耗值，通过合理的惰行控制可以使列车能耗
些非高峰时段，果增加的运行时间在可以接如
受的范围内，行控制带来的能耗节约将会有效惰地降低轨道交通的运营成本。在地铁列车节能控制研究方面，国内外进行
制进行了仿真研究，得到了不同影响因素下的惰行控制策略。
始制动停车。同时，车可能越过Ｓ～Ｓ之间的列。牵引运行，５直接惰行至Ｓ从后制动停车，时此列车在站间只惰行１次。列车节能运行惰行控制问题可以转化为寻找站间惰行点Ｓ（—ｌ２ … ，），，的具体位置。优化模
摘要惰行可以有效降低地铁列车能耗，过选择合适的惰行点可以实现列车的节能运行。建立通了定时约束条件下列车节能运行惰行控制优化模型，模型求解的遗传算法嵌入到城市列车运行计将算系统中，现了给定线路条件下站间最佳惰行点的自动计算。结合具体算例对不同站间距离、路实线条件、间限速、行时间、行次数等条件下的惰行控制进行了仿真研究，出了各影响因素与惰行区运惰给控制的关系。仿真结果表明，方法能较好地解决惰行控制优化问题，铁列车合理的站间运行时间该地取值，般在最小运行时间的基础上增加８～１比较合适。一５关键词惰行控制；能；铁；车运行计算节地列
一
于给定的运行时间总是大于最少运行时间，因而存在着很多满足运行时间等约束条件的列车运行速度曲线，１速度曲线，应着１个列车操纵方每条对
式序列，如牵引、惰行、制动和１能耗值。个惰行控制优化问题就是选择最合适的惰行点
地铁列车节能运行惰行控制研究— — 马超云能运行惰行控制研究＊
马超云毛保华梁肖丁勇。
（京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室北京１０４）北００４（京交通大学交通运输学院。北京１０４）北００４
次牵引运行至Ｓ，。Ｓ。Ｓ～之间惰行，过５经后开
了有益的尝试＿６。而关于惰行控制研究，重于１＿＿偏
惰行点的计算和优化布局。而对于惰行控制影响因素（如站间距离、线路条件、区间限速、行时间、运
中图分类号：３．Ｕ２１６文献标志码：ＡＤＯＩ１．９３ｊＩＳ１７ — ８１２１．２０９：０３６／．ＳＮ６４４６．０００．０
地铁是城市公用设施中的高耗能系统，现实列车节能运行是降低地铁能耗的重要途径。惰行是列车在运行过程中停止牵引或制动，只在阻力作用下运行的状态，１是种节能的操纵方式，地铁列车在站间运行时尽量采用惰行是最有效的节能措施之一。从轨道交通运输综合效益来考虑，在
１模型和算法设计
地铁列车在站间的运行时间是预先给定的，由
收稿日期：０００ — ４２１１０修回日期：０００ — ０２１３１
型假设列车在站问惰行２，而存在４惰次因个
＊国家自然科学基金项目（准号：０３００７９１１）北京市教育委员会学科与研究生教育建设项目（准号：Ｊ０９０）助批６６４１，０７００、批Ｂ２０ —４资
惰行次数等）与惰行控制的关系研究相对较少。本文在借鉴国内外研究成果的基础上，结合我
国地铁列车运行特点，立了列车节能运行惰行控建制优化模型，运用模型求解的遗传算法改进了城市
列车运行计算系统ｌ，７并使用该计算系统对惰行控］