[發(fā)明專利]一種通過(guò)陡坡路段的列車快速節(jié)能優(yōu)化方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010581971.5
• 申請(qǐng)日: 2020-06-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111688760B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉昊;周昊;江明;陳志強(qiáng);王佳;翟守超;董煒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司;清華大學(xué)
• 主分類號(hào): B61L25/02
• 分類號(hào): B61L25/02;B61L27/40;G06Q10/04;G06Q50/30
• 代理公司: 北京知聯(lián)天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11594
• 代理人: 張陸軍

1.一種通過(guò)陡坡路段的列車快速節(jié)能優(yōu)化方法，其特征在于，包括：所述列車通過(guò)單段坡度路段時(shí)，將所述列車的行駛位置x與最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)X_switch比較后切換為最優(yōu)駕駛工況，所述最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)X_switch的公式表示為：

其中，

X_switch表示最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)，X₁表示第1段坡度路段等效距離，A_lower表示所述列車通過(guò)多段連續(xù)下陡坡路段時(shí)等效加速度對(duì)角矩陣，L_lower表示連續(xù)下陡坡路段長(zhǎng)度矩陣，r(v)表示所述列車的行駛速度為v時(shí)所述列車的運(yùn)行阻力，V表示過(guò)陡坡路段巡航速度，V_lower表示下界曲線最低速度，g₀表示重力加速度，θ₁表示第1段坡所對(duì)應(yīng)等效坡度，g(x)＞r(V)表示下陡坡路段，g(x)為所述行駛位置x處的重力加速度與彎道阻力等效加速度綜合后加速度；

B_upper表示所述列車通過(guò)多段連續(xù)上陡坡路段時(shí)等效加速度對(duì)角矩陣，L_upper表示連續(xù)下陡坡路段長(zhǎng)度矩陣，V_upper表示上界曲線最高速度，g(x)＜-U₊(V)+r(V)表示上陡坡路段，U₊(V)表示速度為V時(shí)所述列車所能提供最大牽引加速度；

所述最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)包括下坡最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)和上坡最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)，所述下坡最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)的公式表示為：

其中，V_limit表示限速；

所述上坡最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)的公式表示為：

其中，ΔV為速度裕量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過(guò)陡坡路段的列車快速節(jié)能優(yōu)化方法，其特征在于，所述列車通過(guò)連續(xù)多段坡度時(shí)，若所述列車通過(guò)單段坡度路段無(wú)法完成速度調(diào)整，記原有單段坡度路段前一等效坡度路段為第1段坡，設(shè)所述最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)X_switch發(fā)生于前向第i段坡，所述最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)X_switch的公式表示為：

其中，為在所述原有單段坡度路段的基礎(chǔ)上所增補(bǔ)的前向第q段坡所對(duì)應(yīng)等效坡度，l_q為在所述原有單段坡度路段的基礎(chǔ)上所增補(bǔ)的前向第q段坡所對(duì)應(yīng)等效距離，有q＝0，1，...，i，在q＝0時(shí)，為所述原有單段坡度路段對(duì)應(yīng)的等效坡度，l₀為所述原有單段坡度路段對(duì)應(yīng)的等效距離，即l₀＝L₁，若或有i＞1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過(guò)陡坡路段的列車快速節(jié)能優(yōu)化方法，其特征在于，所述列車通過(guò)連續(xù)多段坡度時(shí)，若所述列車通過(guò)初始單段坡度路段無(wú)法完成速度調(diào)整，則所述最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)X_switch發(fā)生于第i段坡，其中所述下坡最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)的公式表示為：

其中，為在原有單段坡度路段的基礎(chǔ)上所增補(bǔ)的前向第q段坡所對(duì)應(yīng)等效坡度，l_q為在所述原有單段坡度路段的基礎(chǔ)上所增補(bǔ)的前向第q段坡所對(duì)應(yīng)等效距離，有q＝0，1，...，i，在q＝0時(shí)，為所述原有單段坡度路段對(duì)應(yīng)的等效坡度，l₀為所述原有單段坡度路段對(duì)應(yīng)的等效距離，即l₀＝L₁，V_l為速度曲線最低值，若有i＞1；

所述上坡最優(yōu)駕駛工況切換點(diǎn)的公式為：

其中，為在所述原有單段坡度路段的基礎(chǔ)上所增補(bǔ)的前向第q段坡所對(duì)應(yīng)等效坡度，l_q為在所述原有單段坡度路段的基礎(chǔ)上所增補(bǔ)的前向第q段坡所對(duì)應(yīng)等效距離，有q＝0，1，...，i，在q＝0時(shí)，為所述原有單段坡度路段對(duì)應(yīng)的等效坡度，l₀為所述原有單段坡度路段對(duì)應(yīng)的等效距離，即l₀＝L₁，若有i＞1。