[發明專利]一種減少地鐵牽引能耗的方法

有效

• 申請號: 201410211784.2
• 申請日: 2014-05-19
• 公開（公告）號: CN104192176A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 王保堅;龐紹煌;梁強升;陳龍;謝小星;賴慶華;陳潤恩;閆國琦;李君;武濤
• 申請（專利權）人: 廣州市地下鐵道總公司
• 主分類號: B61L27/00
• 分類號: B61L27/00
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 羅毅萍

1.一種減少地鐵牽引能耗的方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立單個地鐵列車的單個站點運行時的啟動或制動能量模型；

建立單個地鐵列車全天全線運行的牽引能量模型；

建立全天全線地鐵列車的牽引能量模型；

調整列車調度運行圖，增加能量對沖，實現減少地鐵牽引能耗；根據全天全線地鐵列車的牽引能量模型，通過實測每個地鐵列車在進出每個站點的線網電壓函數、牽引逆變器線電流和啟動或制動時間，計算出全天全線列車啟動或制動時的牽引能量變化情況。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立單個地鐵列車的單個站點運行時的啟動或制動能量模型，包括：

啟動時牽引能量模型為：

其中，Q_O(x)為啟動過程吸引能量函數；u為線網電壓函數，通過實測獲得；i為牽引逆變器線電流，通過實測獲得，啟動時為正；x為時間變量，定義域為[t_out,t′_out]，列車在t_out時刻啟動，在t′_out時刻加速完畢；

制動時牽引能量模型為：

其中，Q_S(x)為制動過程反饋能量函數；u為線網電壓函數，通過實測獲得；i為牽引逆變器線電流，通過實測獲得，制動時為負；x為時間變量，定義域為[t_in,t′_in]，列車在t_in時刻開始制動，在t′_in時刻電磁制動完畢。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立單個地鐵列車全天全線運行的牽引能量模型，包括：

按照地鐵公司的列車調度運行圖，獲得所有地鐵列車的全天全線運行情況，建立全天全線地鐵列車的牽引能量模型：

Q_A(x)＝Q₁(x)+Q₂(x)+······Q_m(x)，

其中，Q_A(x)為全天全線地鐵列車的牽引能量函數；m為全天全線的地鐵列車編號，共有m輛列車先后上線。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當Q_A(x)為正值極大時，即Q_A(x)處于正值波峰時，說明此時段啟動列車數量大于制動列車數量，調整地鐵調度運行圖；

當Q_A(x)為負值極大時，即Q_A(x)處于負值波峰時，說明此時段制動列車數量大于啟動列車數量，調整地鐵調度運行圖。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述調整地鐵調度運行圖的方式包括：調整地鐵列車的進站或出站時間，提高或降低地鐵列車的運行時速。

6.根據權利要求1至5任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當在某個區間值Q_A(x)為正值極大時，即Q_A(x)處于正值波峰時，可以采取減少啟動列車的數量、延長列車的在站停留時間、或降低列車的運行時速來調整地鐵調度運行圖；

當在某個區間值Q_A(x)為負值極大時，即Q_A(x)處于負值波峰時，可以采取減少制動列車的數量、縮短列車的在站停留時間、或提高列車的運行時速來調整地鐵調度運行圖。