考慮再生制動(dòng)能量利用的城軌交通多列車節(jié)能運(yùn)行研究.pdf

1、列車節(jié)能運(yùn)行一直是城市軌道交通研究的重要方向，尤其在能源和環(huán)境問(wèn)題日益突出的今天。城市軌道交通列車頻繁起停，列車再生制動(dòng)時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，這部分制動(dòng)能量的回收利用具有很大的潛力。本文通過(guò)對(duì)多列車運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行圖中影響再生制動(dòng)能量利用的時(shí)間因素進(jìn)行了優(yōu)化研究，使列車再生制動(dòng)時(shí)的能量更多的被其他牽引列車吸收，來(lái)提高再生制動(dòng)能量利用率，減小系統(tǒng)總能耗。
　　首先本文對(duì)固定時(shí)分下單列車節(jié)能運(yùn)行的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析，利用最大值原理推導(dǎo)了列車

2、的節(jié)能運(yùn)行工況，并提出了一種基于制動(dòng)工況劃分運(yùn)行區(qū)間，在子區(qū)間內(nèi)采用節(jié)能工況運(yùn)行的數(shù)值算法，用于本文單列車節(jié)能運(yùn)行模型中。
　　在單車節(jié)能運(yùn)行的模型的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步考慮了牽引網(wǎng)和列車時(shí)刻表的約束，搭建了多列車運(yùn)行的數(shù)學(xué)模型用于準(zhǔn)確計(jì)算再生制動(dòng)能量在牽引網(wǎng)中的利用及牽引供電系統(tǒng)的總能耗。根據(jù)時(shí)刻表的約束，選取了列車間發(fā)車間隔、上下行同步時(shí)間、列車停站時(shí)間以及站間運(yùn)行時(shí)間四個(gè)時(shí)間因素，對(duì)多列車節(jié)能運(yùn)行進(jìn)行了分析。
　　為分析

3、列車停站時(shí)間對(duì)總能耗的影響，建立了基于停站時(shí)間的多列車節(jié)能優(yōu)化模型，采用遺傳算法以系統(tǒng)總能耗最小為目標(biāo)函數(shù)，在現(xiàn)有時(shí)刻表的基礎(chǔ)上對(duì)停站時(shí)間進(jìn)行了合理優(yōu)化。
　　對(duì)站間運(yùn)行時(shí)間的研究，建立了基于站間運(yùn)行的多列車節(jié)能優(yōu)化模型，將不同站間運(yùn)行時(shí)間的分配轉(zhuǎn)化為對(duì)站間富裕時(shí)間的分配，分析了站間富裕時(shí)間分配對(duì)總能耗的影響，并采用遺傳算法以系統(tǒng)總能耗最小為目標(biāo)函數(shù)，在不改變現(xiàn)有時(shí)刻表對(duì)全程運(yùn)行時(shí)間的規(guī)定的約束下，對(duì)站間運(yùn)行的富裕時(shí)間進(jìn)行了合理優(yōu)