上海轨道交通二号线列车运行能耗分析_图文(精)
(完整版)单元1城市轨道交通概述-3城轨交通的类型及其特征
➢与其他车辆混行，受路口红绿灯的控制，正点率低，噪 声大，加减速性能较差
1908年上海第一条有轨电车
1913年法国的24路有轨电车
日本东京街头有轨电车
✓新型有轨电车系统
➢20世纪60年代初，西方一些大城市重新把注意力转移到 地面轨道交通方式上来 ➢世界上已有270多座城市建有新型有轨电车系统 ➢2009年底，上海浦东的新型有轨电车投入运营
我国缺乏研制独轨车辆的相关经验
➢ 单轨电车
单轨也称作独轨，指通过单一轨道梁支撑车厢并提供导引作用而运行的轨 道交通系统。以支撑方式的不同，分为跨座式和悬挂式两种。
单轨的车辆采用 橡胶轮，最高速度可 达80 km/h，旅行速 度为30～35 km/h， 列车为4～6辆编组， 单向运送能力为 （1～2.5）万人次/ 小时。
9
2
列车编组
4~8节，最多11节 10
项目 安全性和可靠性
最小曲线半径
技术参数 较好 300m
3
列车容量
3000人
11
最小竖曲线半径
3000m
4
车辆构造速度
89~100km/h
12
舒适性
较好
5
平均运行速度
30~40km/h
13
城市景观
无大影响
6
车站平均间距
7
最大通过能力
8 与地面交通隔离率
600~2000km/h 30对/h 100%
地铁的运能，单向在3万人次/ 小时，最高可达6～8万人次/小时。
最 高 速 度 可达 120km/h ，旅 行 速 度 可 达 40km/h 以 上 ， 可 4 ～ 10辆编组，车辆运行最小间隔可低 于1.5min。
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。
城市轨道交通毕业论文(DOC)
中国矿业大学力学与建筑工程学院2012~2013学年度第二学期《地铁与轻轨》课程报告学号：********班级:中国语言文学类2012—3班**:**力学与建筑工程学院教学管理办公室屏蔽门在城市轨道交通系统中的应用（中国矿业大学文学与法政学院中国语言文学类2012-3班周恋）摘要:在以人为本的现代社会中，城市轨道交通的服务水平需要不断地提高。
对乘客安全、车站环境、节能等方面的要求也在相应的不断提高。
屏蔽门系统正是因为城市轨道交通的这些需要而产生的。
屏蔽门系统是设置在城市轨道交通车站站台边缘的一种安全装置。
它将列车与车站站台候车区域隔离开来,在列车到达和出发时可自动开启和关闭，为乘客营造了一个安全、舒适的候车环境。
本文从屏蔽门系统的基本定义和结构开始,首先在文章的第一部分对屏蔽门系统进行了介绍，包括屏蔽门系统的定义、类型和门体结构。
接下来,文章在第二部分介绍了屏蔽门系统的特点和运行模式。
通过一系列概念和分类的介绍，使读者对屏蔽门系统有了一定的认识。
文章的第四部分对屏蔽门系统以后的应用前景进行了展望和分析。
最后,我们还通过分析，对屏蔽门在城市轨道交通中的应用提出了几点建议。
关键词：地下轨道建筑；城市轨道交通；屏蔽门系统；应用；安全前言据悉徐州市将于2015年开始着手修建地下铁道,然而地铁建设是一个复杂的系统工程，它影响着城市未来的各个方面,是城市重要的有机组成部分，同时也能提升徐州城市的综合竞争力。
作为一种绿色的交通方式,能够减少能耗和对城市的污染，改善城市环境；作为一种准点、安全的交通方式，能够缓解城市交通拥堵，更好的为居民出行提供便捷的服务；作为一项重大基础设施建设,能够带动一大批相关产业的发展,促进新的经济增长点，为社会提供大量的就业岗位。
抓好地铁项目建设,要认真做到“七个要”:一要安全。
最重要的是施工安全。
目前地铁施工保持了零轻伤、零死亡、零质量工程事故、工程验收合格率100％的好成绩，要研究保持好这个成绩。
上海城市轨道交通2号线车辆电阻制动能耗计算
上海城市轨道交通2号线车辆电阻制动能耗计算方宇;尧辉明;杨俭【摘要】通过对上海城市轨道交通2号线实测的运行曲线进行分析,针对2号线北新泾站至威宁路站区间车辆电阻制动所消耗的能量,提出了相应的能耗计算方法,并采用软件进行了计算.计算结果表明,车辆电阻制动的能量浪费较为严重.因此,寻找减少甚至替代城市轨道车辆电阻制动的方法具有十分重大的意义.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2010(013)008【总页数】4页(P25-27,31)【关键词】城市轨道交通车辆;电阻制动;能耗计算【作者】方宇;尧辉明;杨俭【作者单位】工程技术大学城市轨道交通学院,上海,201620;工程技术大学城市轨道交通学院,上海,201620;工程技术大学城市轨道交通学院,上海,201620【正文语种】中文【中图分类】U260.355城市轨道交通车辆在电气制动过程中如果满足再生制动条件,则优先实施再生制动,将电机产生的能量反馈至电网加以再利用;如果不满足再生制动条件则实施电阻制动,将电机产生的能量通过车载电阻加以释放。
电阻制动能量被转换成热能,释放在地铁隧道内,给环境带来很大影响的同时,也造成了能源浪费[1-2]。
本文将针对上海轨道交通2号线车辆的运行曲线进行分析,对电阻制动能量消耗采用计算机软件进行计算。
1 车辆运行曲线分析为了研究电阻制动时的能量消耗,就一定需要了解制动时所产生的电流与电压的关系,因此车辆运行曲线就显得十分重要。
通过分析车辆的运行曲线,用计算机软件对电阻制动过程中的能量消耗进行详细计算,从而为下一步的研究工作奠定基础。
1.1 运行曲线的取得作者对上海轨道交通2号线AC02型车辆的运行进行了在线测试。
测试内容包括车辆运行过程中的接触网电压、牵引电流、中间电压、电阻制动电流等,测试采用WV124E型记录分析仪来完成。
在AC02型车辆的牵引系统中,由于已经安装了部分电压传感器与电流传感器,可以在记录仪上直接选取触网电压(UN)、中间电压(UD)和牵引电流(ID)这3个参数进行测量;电压传感器输出电压1 V所对应的电压为250 V,电流传感器输出电压1 V所对应的电流为500 A。
城市轨道交通列车节能问题及方案研究
城市轨道交通列车节能问题及方案研究摘要：迄今为止，由于运行环境的复杂性和实际的客流量，计算列车运行过程中的能耗仍然是一项艰巨的工作。
影响列车能耗的因素主要包括列车的牵引和制动性能，列车重量，运行速度，线路状况信号阻塞模式，列车运行模式等。
针对上述因素采取相应措施即可达到节能目的。
关键词：城市轨道；列车能耗；节能1 城市轨道交通系统总能耗城市轨道交通系统的总能耗主要包括电力、燃气、燃油、水等能源的消耗，其中主要的是电力消耗。
火车和电力照明的功耗分别约占总功耗的50％。
目前，火车牵引节能的主要研究方向是制动再生能量的回收，许多轨道交通企业都在试用安装回收装置。
但是，该方法还存在不确定性：首先，能量回收装置投资较大，无法在短时间内确定投资和节能效率比。
其次，回收装置的稳定性及其对供电系统的影响也需要进一步验证。
这项研究从改变火车部分的运行模式开始。
典型的部分是轧制坡道。
一个路段包括几个坡道，然后是几个坡道，其中可能有平坦的道路。
最佳的操作顺序是减少牵引力，增加惯性和减少制动。
通过调整列车牵引，制动和惯性的分布，计算和分析了运行水平与牵引能耗之间的关系，然后优化了时间表，以达到节能的效果。
2 城市轨道交通列车牵引能耗的影响因素在列车运行过程中，牵引能耗主要包括以下四个部分：①牵引供电系统本身消耗的能量。
它主要是由地铁牵引供电网络本身的能耗产生的，可以通过优化供电网络的设计来降低能耗。
②再生制动消耗的能量。
火车使用制动过程中产生的热能发电，并将其上载到电源网络，为其他火车提供电源。
③制动电阻消耗的能量。
主要原因是制动过程中的能量消耗，这是将制动能量转换为再生制动能量过程中的损失部分。
④火车牵引系统消耗的能量。
它是指火车牵引过程中消耗的能量。
根据城市轨道交通系统的实际情况，线路状态和列车牵引系统及列车的运行策略等因素都会对牵引能耗产生影响，具体表现如下。
（1）线路状态。
线路状况对牵引能耗的影响主要体现在线路类型，站距和线路轮廓设计方案上。
城市轨道交通的电气节能设计分析
城市轨道交通的电气节能设计分析摘要：当前，社会经济快速提升，城市轨道交通得到大范围普及，使人们的生活更加方便。
城市轨道交通在带来便利的同时也显露出更多的问题，其中能源消耗问题显著，严重阻碍了我国绿色节能的顺利进行，因此，采用合理方式降低城市轨道交通能源消耗极为关键。
文章通过分析当前城市轨道交通主要的能源消耗问题，在轨道交通电气节能设计方面来降低能源消耗。
关键词：城市轨道交通，电气；节能设计引言我国能源消耗严重，当前，我国加大力度降低能源消耗，大力推行节能减排项目，并制定多项规定为节能减排保驾护航，确保节能减排工作的顺利进行。
城市轨道交通大力建设，全国各地兴建地铁，在地铁建设过程中要重视节能减排目标。
在进行电气设计过程中，一方面要实现基础的照明和性能，另一方面要在节能设计中全面应用节能理念，借助有效的节能方法来确保电力系统低成本高效率运行。
1.城市轨道交通实际能耗情况为了确保城市轨道交通的安全稳定运行，电力系统发挥必不可少的作用，因此，电能成为最大的能源消耗，除此之外，还会产生部分水以及柴油等能源消耗。
一般来说，线路巡检车会消耗一些柴油，由于对于柴油的需求量很少，在城市轨道交通能源消耗总量中微乎其微，同时对于水等其他能源的消耗更可以忽略不计，而电能就成为最主要的能源消耗。
通过电能的用途进行分类，电能的消耗主要用于列车牵引以及动力照明等设备，并且，电能一多半都用于列车牵引，电力照明主要包括照明设备、空调设备、给排水设备等。
有关工作人员要全方位、详细掌握城市轨道交通的具体用电情况，为电气节能设计的合理有效奠定基础，从而确保节能设计方案的科学合理，并且，要加强对于电气节能工作落实情况进行严格监督。
2.城市轨道交通电气节能设计2.1供电线路路径要科学合理城市轨道交通需要多种类型的电量供应，电量需求量大，通过大量供电电缆来作为支撑，一般借助电缆桥架来实现上述要求。
为了确保供电线路传输电能的效率，在设计供电线路时要做到合理有效，并且在实际供电期间要不断对线路进行优化。
地铁列车能耗分析（范本）
地铁列车能耗分析地铁列车能耗分析内容简介：会计假设是一个基础命题，是会计理论的最基础部分，是会计理论体系中高层次的概念；同时，会计假设是会计实务的基本前提，它是客观环境对会计的约束，会计研究只有以会计假设为起点，会计理论才具有逻辑的严密性和客观性，会计实务才能在论文格式论文范文毕业论文会计假设是一个基础命题，是会计理论的最基础部分，是会计理论体系中高层次的概念；同时，会计假设是会计实务的基本前提，它是客观环境对会计的约束，会计研究只有以会计假设为起点，会计理论才具有逻辑的严密性和客观性，会计实务才能在一定规范下得以开展。
随着信息技术的发展和网络的迅速普及，会计假设成为研究网络环境下的会计信息系统必须首先解决的重要问题。
一、网络经济对会计基本假设造成了巨大的冲击按照我国《企业会计准则》的规定，会计核算基本前提即会计假设包括会计主体、持续经营、会计分期、货币计量四项这四项会计假设适应传统社会经济环境，并为会计实践所检验，证明了其合理性。
但是，随着因特网的普及和应用日趋广泛，电子商务逐渐走入现实生活，企业的生产经营方式和企业组织形式都发生了重大变化，出现了网上企业、网际企业、虚拟企业等新的企业系统。
同时也带来了知识经济、网络经济等新的经济形态，对传统的会计系统产生了重大影响，会计假设更是首当其冲。
1、会计主体呈现多变和模糊的特点。
会计主体又称为会计实体，指会计为之服务的特定组织实体，这个实体是有形的、相对明确和稳定的，在空间上限定了会计活动的范围，强调的是会计信息提供对象的特定性和单一性。
随着网络技术和计算机技术的发展，企业之间的联系变得更紧密、便捷，交易决策可以在瞬间完成；企业的分、合也变得更加容易，尤其是网络公司联合协作方式的多样性和灵活性，使得传统会计主体假设中强调的单个的、独立的、稳定的企业实体，不能适用计算机网络上的独立法人企业组成的临时联盟体的新情况，而且也不能再为网络公司会计信息披露的范围和立场提供基本支持。
城市轨道交通系统单列车能耗优化
城市轨道交通系统单列车能耗优化余后伦;熊舒威;郭嫚【摘要】The low-carbon environmental protection and energy-saving emission reduction are the future development trend of railway.To optimize the energy-saving operation of the train, the train is treated as a single particle model and approximately considered as only running the three stages of traction, coasting and braking.On this basis, this paper establishes a typical non-linear programming model for optimizing the energy consumption of single train in the urban rail transit system, uses the sequence quadratic programming (SQP) algorithm to calculate the optimization and gives an example to verify its feasibility.%低碳环保、节能减排是铁路未来的发展趋势,为减少城市轨道列车的能耗,将列车处理为单质点模型,近似地认为城市轨道列车在两站间只经历牵引、惰行和制动3个阶段,在此基础上建立具有代表性的城市轨道交通系统单列车能耗优化的非线性规划模型,利用序列二次规划法(SQP)优化求解,并给出算例验证其可行性.【期刊名称】《山东交通学院学报》【年(卷),期】2017(025)001【总页数】7页(P14-20)【关键词】城市轨道交通;单质点模型;阶段;能耗;序列二次规划法【作者】余后伦;熊舒威;郭嫚【作者单位】西南交通大学交通运输与物流学院,四川成都 610031;西南交通大学交通运输与物流学院,四川成都 610031;西南交通大学交通运输与物流学院,四川成都 610031【正文语种】中文【中图分类】U268.6低碳环保、节能减排是铁路未来的发展趋势，列车运行过程中的能耗问题愈发引人关注。
城市轨道交通的智能调度与运行优化考核试卷
B.乘客流量
C.天气状况
D.列车运行速度
9.城市轨道交通智能调度系统中，以下哪个模块负责列车到站的精确控制？（）
A.数据采集模块
B.调度决策模块
C.车站控制系统
D.列车监控系统
10.以下哪个不是影响城市轨道交通列车运行效率的因素？（）
A.列车运行速度
B.列车运行密度
C.车站设计
D.列车类型
7.列车运行优化中，降低能耗的目标可以通过增加列车密度实现。（）
8.城市轨道交通智能调度系统需要依赖于稳定的通信网络。（）
9.列车类型对城市轨道交通的运行效率没有影响。（）
10.城市轨道交通智能调度系统可以提高列车运行的可靠性。（）
11.列车运行优化中，提高列车运行速度会导致能耗增加。（）
12.城市轨道交通智能调度系统可以通过大数据分析预测乘客流量。（）
A.列车运行速度
B.列车运行加速度
C.列车运行减速度
D.列车运行间隔
11.以下哪些是城市轨道交通智能调度系统的主要优势？（）
A.提高运营效率
B.降低运营成本
C.提高乘客满意度
D.增强系统可靠性
12.以下哪些是影响城市轨道交通列车运行安全性的内部因素？（）
A.列车制动系统
B.信号系统
C.轨道质量
D.通信系统
18.城市轨道交通智能调度系统可以减少列车运行中的安全隐患。（）
19.列车运行优化中，提高列车运行加速度可以缩短乘客的旅行时间。（）
20.城市轨道交通智能调度系统可以提高城市轨道交通的整体服务质量。（）
五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.请简述城市轨道交通智能调度系统的基本组成及其各自的功能。
关于上海城市轨道交通能耗指标体系的建立与分析_图文.
同济大学电子与信息工程学院硕士学位论文关于上海城市轨道交通能耗指标体系的建立与分析姓名：石静雅申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：苏永清20090301摘要摘要目前随着城市规模的急剧发展，带动了城市轨道交通路网规模的扩大及客运量的剧增，同时轨道交通能源消耗总量也在逐步攀升，节能减排是社会各界面临的共同问题，正确的分析和认识轨道交通能耗改变的原因，对轨道系统的运行和节能有至关重要的影响。
本文采纳上海市地铁一号线——五号线的运营数据为研究根本，在总结研究国内外关于能耗评价及轨道交通现有各种评价体系的研究，从调查研究轨道交通能耗的影响因素着手，逐层研究并归纳总结，选取合适的指标建立能耗评价体系结构。
按照轨道交通能耗指标特征的要求，针对轨道交通能耗指标问题，本文首先从线性角度出发，对调查所得各项影响因素进行相关性分析，然后确定对轨道交通能耗影响最大的六个因素：月份、运营里程、载客里程、客运周转量、平均运距和平均气温。
随后对原始运营数据及影响因素进行因子分析及线性回归分析，根据分析结果初步选取能耗指标因素，并以此为基础建立对应的标准能耗车，进而建立三级能耗指标体系。
基于上述线性分析及能耗初步预测结果，可知运营数据有典型的非线性特点，本文接下来以上述六大因素为输入，牵引能耗为输出，再次利用自适应神经网络模糊推理系统（Ａｄａｐｔｉｖｅ．Ｎｅｔｗｏｒｋ．ｂａｓｅｄＦｕｚｚｙＩｎｆｅｒｅｎｃｅＳｙｓｔｅｍ）和３层ＢＰ神经网络系统分别对运营数据及影响因素进行非线性建模分析并进一步实现能耗预测，所建模型及预测以年度总能耗为衡量标准，最终用于预测分析的三条线路的牵引能耗预测误差均不超过３％，满足分析及研究要求。
关键词：城市轨道交通；模型；预测；能耗体系；神经网络ＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＮｏｗｔｈｅｓｃａｌｅｏｆｔｈｅｃｉｔｙｄｅｖｅｌｏｐｓｖｅｒｙｑｕｉｃｋｌｙ，ａｎｄｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｕｒｂａｎｒａｉｌｗａｙｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｔｈｅｄｒａｍａｔｉｃｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｐａｓｓｅｎｇｅｒｔｒａｎｓｐｏｒｔｖｏｌｕｍｅ，ｔｈｅｗｈｏｌｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｆｏｒｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｈａｓｂｅｅｎｒｉｓｉｎｇｓｔｅｐｂｙｓｔｅｐ，ａｎｄｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｂｅｃｏｍｅｓｔｈｅｃｏｍｍｏｎｐｒｏｂｌｅｍｆｏｒａｌｌｓｏｃｉａｌｃｉｒｃｌｅｓ．Ｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｒｅａｓｏｎｆｏｒｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔａｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔ．Ｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈｓｏｍｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｓａｂｏｕｔｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｑｕａｌｉｔｙａｓｓｕｒａｎｃｅｆｏｒｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｂｏｔｈｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ．ａｌｓｏｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈａｂｏｕｔｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｔａｋｅｓＬｉｎｅｌ．５ｏｆＳｈａｎｇｈａｉｓｕｂｗａｙａｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔｔｏｉｎｓｔｉｔｕｔｅｅｎｃｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｔｕｄｉｅｓａｂｏｕｔａｆｆｅｃｔｆａｃｔｏｒｏｆｔｈｅｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．ａｎｄａｉｍｅｄａｔｐｉｃｋｉｎｇｕｐｃｏｒｒｅｃｔｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｂｅｇｉｎｓｆｒｏｍｄｏｉｎｇｓｏｍｅｌｉｎｅａｒｒｅｓｅａｒｃｈｆｉｒｓｔｌｙ，ａｎｄｔｈｅｎａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｔｈｅａｆｆｅｃｔｆａｃｔｏｒｓ．Ｔｈｅｒｅａｒｅｓｉｘｆａｃｔｏｒｓｃｈｏｓｅｎｔｏｂｅｔｈｅｆｉｎａｌｉｎｄｅｘｅｓ，ａｎｄｔｈｅｙａｒｅｍｏｎｔｈ，ｏｐｅｒａｔｉｎｇｋｉｌｏｍｅｔｅｒｓ，ｃａｒｒｙｉｎｇｋｉｌｏｍｅｔｅｒｓ，ｐａｓｓｅｎｇｅｒｐｅｒｓｏｎ－ｋｉｌｏｍｅｔｅｒｓ，ａｖｅｒａｇｅｌｅｎｇｔｈｏｆｈａｕｌａｎｄａｖｅｒａｇｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｆｒｏｍｆａｃｔｏｒａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｔｏｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｏｒｉｇｉｎａｌｏｐｅｒａｔｉｎｇｄａｔａａｎｄａｆｆｅｃｔｆａｃｔｏｒｓ，ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎｄｅｘｉｓｃｈｏｓｅｎｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ．Ｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｃｏａｃｈａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｓｔａｔｉｏｎｉｓｄｅｆｉｎｅｄａｆｔｅｒ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｔｈｒｅｅｃｌａｓｓｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅａｂｏｖｅｌｉｎｅａｒａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｐｅｒａｔｉｎｇｄａｔａ‟Ｓｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｈａｒａｃｔｅｒ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅａｂｏｖｅｓｉｘｉｎｄｅｘｅｓａｓｉｎｐｕｔ，ａｎｄｔｒａｃｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｓｏｕｔｐｕｔ，ｕｓｉｎｇＡｄａｐｔｉｖｅ－Ｎｅｔｗｏｒｋ．ｂａｓｅｄＦｕｚｚｙＩｎｆｅｒｅｎｃｅＳｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｒｅｅ．ｔｉｅｒｆｅｅｄＢＰｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｔｏａｎａｌｙｚｅ．Ｍｏｄｅｌｉｓｓｅｔｕｐａｎｄｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｉｓｒｅａｌｉｚｅｄ．Ｔａｋｅｙｅａｒｌｙｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｓｊｕｄｇｍｅｎｔ，ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｅｒｒｏｒｏｆｔｈｅｔｒａｃｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉＳｎｏｔｍｏｒｅｔｈａｎ３％ｆｏｒｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇｔｈｒｅｅｌｉｎｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｍｅｅｔｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔ；ｍｏｄｅｌ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ；ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ；ｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋⅡ学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。
城市轨道交通的能源利用效率
城市轨道交通的能源利用效率城市轨道交通作为现代城市交通的重要组成部分，其能源利用效率直接关系到城市的可持续发展和环境保护。
随着城市化进程的加快，城市轨道交通的能源消耗问题日益凸显，提高其能源利用效率成为亟待解决的问题。
一、城市轨道交通能源利用现状城市轨道交通系统主要包括地铁、轻轨、有轨电车等，它们在缓解城市交通拥堵、减少环境污染方面发挥着重要作用。
然而，随着轨道交通线路的不断扩展和运营里程的增加，能源消耗量也随之上升。
据统计，城市轨道交通系统的能耗主要来源于车辆牵引、空调系统、照明系统、车站设备等方面。
1.1 车辆牵引能耗车辆牵引能耗是城市轨道交通系统能耗的主要部分，约占总能耗的50%以上。
牵引能耗与车辆的运行速度、载客量、线路条件等因素密切相关。
随着列车运行速度的提高和载客量的增加，牵引能耗也会相应增加。
1.2 空调系统能耗空调系统是城市轨道交通系统中能耗较高的部分之一。
由于地下车站和隧道环境相对封闭，需要通过空调系统来调节温度和湿度，保证乘客的舒适度。
空调系统的能耗与车站规模、乘客流量、室内外温差等因素有关。
1.3 照明系统能耗照明系统是城市轨道交通系统中不可或缺的一部分，它为乘客提供了必要的照明条件。
随着LED等节能照明技术的广泛应用，照明系统的能耗有所降低，但仍占有一定比例。
1.4 车站设备能耗车站设备包括自动售票机、自动检票机、电梯、扶梯等，这些设备的运行也需要消耗一定的能源。
随着智能化技术的发展，车站设备的能耗有望进一步降低。
二、提高城市轨道交通能源利用效率的措施为了提高城市轨道交通的能源利用效率，需要从多个方面入手，采取综合性的措施。
2.1 优化车辆设计优化车辆设计是提高能源利用效率的重要途径。
通过采用轻量化材料、优化车辆结构、提高牵引系统效率等措施，可以有效降低车辆的能耗。
例如，采用碳纤维等轻质材料可以减轻车辆自重，降低牵引能耗；优化车辆结构可以减少空气阻力，提高运行效率。
2.2 推广节能技术推广节能技术是提高能源利用效率的关键。
城市轨道交通行车组织习题及答案
项目一任务一城市轨道交通行车设备认知【知识巩固】一、填空题1. 线路按其在运营中作用分为正线、辅助线（折返线、渡线、联络线等）、车场线。
2. 地铁车站按其设置的位置，可分为地下车站、地面车站、地上（高架）车站；按车站站台形式，可分为岛式站台、侧式站台和岛侧混合。
3. 地铁正线应采用双线设计、右侧行车制。
4. 调车的禁止信号选用蓝色灯光，而允许信号采用月白灯光。
5. 手信号分为信号灯、信号旗及徒手信号。
6. 信号旗：适用范围为高架站及地面站昼间使用，握旗方式为左红右绿。
7.单开道岔主要由三部分构成：转辙器部分、连接导轨部分、辙叉及护轨。
8.道岔的辙叉角越大，道岔的号数就越小，导曲线半径也越小，允许侧线过岔速度就越低。
9.在车站范围及区间线路上，列车由某一指定地点运行到另一指定地点所经过的路径称为进路。
10.为了保证列车安全运行，就得设法把两列车分开。
采用的隔离法共有两种形式：一种是空间间隔，一种是时间间隔。
11. 电话闭塞的行车凭证为路票。
12.ATC 包括三个子系统，分别为 ATP 、 ATO 、ATS 。
13.为实现列车全自动运行， FAO 系统具备列车驾驶模式转换的功能。
二、选择题1. 以下四项中不属于车站行车作业的是（ B ）A.接车作业B.换乘作业C.发车作业D.列车折返作业2.车站按功能划分可分为（ C ）A.集中站和非集中站B. 岛式站台车站、侧式站台车站、混合式站台车站C.终点站（始发站）、中间站、换乘站、折返站等D.地下站、地面站、高架站3. 以下四项中不属于辅助线的是（ C ）A.折返线B.联络线C.检修线D.渡线4.建筑物在任何情况下不得侵入轨道交通（ A ），设备在任何情况下不得侵入轨道交通( ) , 机车车辆无论空、重状态均不得超出（）。
A.建筑限界、设备限界、车辆限界B.设备限界、车辆限界、建筑限界C.车辆限界、建筑限界、设备限界D.建筑限界、车辆限界、设备限界5.Mp 车代表的是（ B ）A.带驾驶室的拖车B.带受电弓的动车C.不带受电弓的动车D.不带驾驶室的拖车6.控制车站的道岔、进路和信号设备称为（ B ）A.信号机B.联锁设备C.转辙机D.联锁装置7. 以下不属于信号基本颜色的是（ A ）A.紫色B.月白色C.红色D.黄色8.阻挡信号为（ A ）显示A.单红显示B.单黄显示C.红灯+黄灯D.三显示9.城市轨道交通常用标志“25km+879m ”是下面哪一项标志的应用（ C ）A.公里标B.坡度标C.公里标和百米标D.百米标三、简答题1 、简述车站的分类形式。
苏州市轨道交通运营能耗分析及节能措施管控
论坛园地作者简介：张英楠（1994—），女，助理工程师苏州市轨道交通运营能耗分析及节能措施管控张英楠（苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司，江苏苏州 215002）摘 要：近年来，我国城市轨道交通规模显著增长。
随着开通运营线路的增多，既有线路的成本管控问题逐渐凸显。
城市轨道交通系统电能消耗量巨大，同时拥有较大的节能空间。
通过对苏州市轨道交通1号、2号、3号、4号线能源消耗情况的统计，对牵引能耗和动力照明能耗细化调查，进行行业对比分析，寻找能源管控的薄弱点，提出了提高运营节能效率、降低运营成本的节能措施。
关键词：城市轨道交通；能耗；环控系统；节能措施中图分类号：U231；U268.6苏州市轨道交通1号、2号、3号、4号线总长度约165.87 km ，共设7座主所、135座车站（包括15座换乘车站）、1个控制中心、4个车辆段、3个停车场（桑田岛停车场目前已拆除待重建）。
电能消耗可分为牵引用电和动力照明用电2类，分别为列车提供牵引电能，为车站、车辆段提供生活、办公、生产、服务所需的动力及照明用电。
其中动力照明用电能耗主要分布在通风空调、照明、自动扶梯等设备上，通风空调系统能耗约占车站能耗的40%，是车站的主要用电设备，也是节能工作的重点。
1 能源消耗情况统计分析为解苏州轨道交通能源管理在行业内的表现情况，将2012年—2020年中国城市轨道交通协会年度报告中的指标情况进行排名，从牵引用电和动力照明用电2方面对电能消耗情况进行对标分析。
1.1 牵引用电能耗对标情况目前中国城市轨道交通协会统计发布的反映牵引用电能耗表现情况的指标包括网络牵引总能耗、网络每车公里牵引能耗、网络每人次牵引能耗及网络每人公里牵引能耗，主要受线路规模、车辆型号、车辆编组、车站间距、客流、运输组织等因素的影响。
结合行业数据分析，2012年至2020年苏州市轨道交通牵引电耗指标值及在全国城市轨道交通中排名情况见表1。
由表1情况分析如下。
国内各城市的轨道交通线网电耗统计分析——基于中国城市轨道交通
第8期#$各城'+通钱网电0123析*——基于中国城市轨道交通协会数据分析的研究报告之三髙阳顾保南(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，201804,上海//第一作者，硕士研究生)摘要电耗是城市轨道交通系统的主要运营成本之一，分析电耗指标对于城市轨道交通系统运营效益改善措施的制定、线网规划方案评价工作的深化与优化均具有重要作用#基于城市轨道交通协会统计数据，对2015—2017年间国内27座城市的轨道交通线网的电耗指标按不同制式进行了统计分析，并对各城市地铁线网的电耗指标按不同车型线路进行了统计分析#基于统计数据分析了地铁线路的敷设方式、客运周转量、线路负荷强度、线路满载率等因素对电耗的影响#关键词城市轨道交通；线网；电耗中图分类号U293.6DOI：10.16037//1007-869x.2019.08.001Statistical Analysis of Power Consumption of Kail Transio Network io Chioa-----Report3: Data Analysis of Urban Rail Transit Association of ChinaGAO Yang,GU BaonanAbstract Power consumption is one of the main operating costs of urban rail transit system.Analysis of power consumption indicators plays an important role in the establishment of improvement measures,deepening and optimizing the evaluation of line network.The energy consumption level of various urban rail systems in27cities in China during the period from 2015to2017is cdculated,and the power consumption index statisticsofmeto einesthatadoptdi f eentvehiceesin di f eent cities ae caaied out.Finally,the impact relationship of routt laying mode,passenger person-kilometers,load intensity and load rate of metro lines ara analyzed according to statistical data.Key words urban rail transit；network；power consumption Author's address State Key Laboratory of Road and Taf-fic Engineering,Tongji University,201804,Shanghai,China截止2018年12月31日，我国已有36座城市(内地32座、港台地区4座)开通运营城市轨道交通线路,18座城市开通现代有轨电车线路[1]*其中，北京、上海、广州等多地的城市轨道交通线路已经开通运营10年以上，线路运营的水平和效率逐渐成为了城市公共交通发展的管理重点。
可靠性、可用性、可维修性和安全性(RAMS)指标管理在上海轨道交通车辆维护保障中的应用
可靠性、可用性、可维修性和安全性(RAMS)指标管理在上海轨道交通车辆维护保障中的应用陈依新【期刊名称】《《城市轨道交通研究》》【年(卷),期】2019(022)009【总页数】4页(P156-159)【关键词】地铁车辆; 可靠性; 可用性; 可维修性; 安全性【作者】陈依新【作者单位】上海地铁维护保障有限公司车辆分公司 200235 上海【正文语种】中文【中图分类】U279RAMS管理即对可靠性(Reliability)、可用性(Availability)、可维修(Maintainability)和安全性(Safety)的管理。
2002年，上海地铁维护保障有限公司开始对新车项目进行可靠性考核。
2010年，上海地铁维护保障有限公司车辆专业线路维护部门制订了可靠性验证方案。
2014上海地铁维护保障有限公司车辆分公司制订了可靠性管理办法，开始编制可靠性月报，并在分析基础上对部分部件制订了可靠性维修策略。
2015年，上海轨道交通车辆运行维护将可靠性关键指标纳入绩效考核，开始对架(大)修列车进行可靠性评估。
2016年，以可靠性为中心的维修体系开始建立。
2017年，车辆专业在子系统和关键部件管理中实施RAMS管理。
2018年，专业人员认识到RAMS数据是智能检修的重要大数据来源。
1 上海轨道交通RAMS指标体系经过多年实践，上海轨道交通车辆运行维护单位建立的RAMS指标可反映正线、子系统及关键部件的可靠性。
通过连续采集数据、定期对比分析，可发现重点故障、高频次故障及故障趋势等，以便技术人员和检修人员制定有针对性的维保策略，或立即整改改善指标，或采取有效措施管控风险，或改进规程稳步提高运维质量。
正线主要RAMS指标见表1，子系统RAMS扩充指标见表2。
2 上海轨道交通正线的RAMS管理2.1 RAMS数据的分层采集第一层采集：各运营线路维修部分别采集数据，形成各线路的RAMS月度报告和年度报告，寻找可靠性弱点，采取整改措施，跟踪整改效果；新车和架(大)修承揽方采集数据，形成月度报告，以验证其各阶段的可靠性。
运行图填记说明(学员版)
列车运行图的相关因素
驾驶员作息时间：根据驾驶员作息制度，交接班地点与 方式，途中用餐等因素，均衡安排各个列车的运行线。 车站的存车能力：线路上的车站大多数无存车线，在终 点站、区间个别车站设有停车线，可存放一定数量列车 ，在日常运行时可作为停车维护用，在夜间可存放列车 减少空驶里程，均衡早上运营发车秩序。 电动列车的能耗：在计算、查定电动列车的各区间运行 时分时，要协调区间的运行等级、限速与给电时间的关 系，尽可能使之达到最佳。同时也要使同一区段同时启 动的列车最少。
一、按横轴划分的运行图 1、二分格 二分格运行图：编制新图 新图时用，图上不需填写时间； 二分格 新图 2、十分格 十分格运行图：车站、路局调度使用 调度使用，图上填写10min以 十分格 调度使用 内时间； 3、小时格 小时格运行图：列车方案图 方案图、机车周转图 周转图、部调度使用； 小时格 方案图 周转图 4、24小时 小时运行图：车底周转图。 车底周转图。 小时 车底周转图
运行图的分类
1、按区间正线数分：单线运行图和双线运行图。 2、按列车之间运行速度差异分：平行运行图和非平行 运行图。 3、按上下行方向的列车数分：成对运行图和不成对运 行图。 4、按同方向列车运行方式分：连发运行图和追踪运行 图。 5、按使用范围分：日常运行图、节假日运行图、其他 特殊运行图。 6、城市轨道交通系统的列车运行图因其系统特征所致 ，一般均为双线成对追踪平行运行图。
城市轨道交通运行图
折返作业时分：指列车到达终点站或在区间站进行折返作业的时间 折返作业时分： 总和。折返作业时分包括确认信号时间、出入折返线时间、司机换 岗时间等。折返作业时间受折返线折返方式、列车长度、列车制动 能力、信号设备水平、司机操作水平等多因素的影响。 出入车辆停车场作业时分：指列车从车辆停车场到达与其相接的正 线车站或由正线车站返回车库时的作业时间，亦需通过查标确定。 营运时间：指城市轨道交通运营线路运送乘客的时间。一般说来， 各国城市轨道交通系统均有一定的夜间时间（2--6h不等）用作设备 、设施的维修和保养。
轨道交通电制动
图4-3 电阻制动原理图
电阻制动是承担电机电流中不能再生的那部分制 动电流。再生制动电流加电阻制动电流等于制动控制 要求的总电流，此电流受电机电压的限制。再生制动 与电阻制动之间的转换由DCU控制，能保证它们连续 交替使用，转换平滑，变化率不能为人所感受到。当 列车处于高速时，动车采用再生制动，将列车动能转 换成电能；当再生制动无法再回收时（如当网压上升 到1800V时），再生制动能够平滑地过渡到电阻制动。
另一种是以上海、广州进口地铁车辆为代表的防滑控制方 式。图4-5所示是上海地铁的空气制动防滑系统组成。
图4-5 上海地铁空气制动防滑系统组成 — 空气管路；… 电信号线
该防滑系统主要由控制单元、4个速度传感器、4个防滑排风 阀组成。从组成上看，它与北京地铁客车制动系统防滑的主要区 别有：一是将主机与空气制动微机控制单元合二为一，二是每根 轴装有1个防滑排风阀，可单独控制每根轴制动缸的充排气作用。 该防滑系统采用的防滑控制原理及滑行判据与我国提速、准高速 客车使用的克诺尔防滑器基本一样。根据速度差、减速度的变化 进行防滑控制。但防滑排风阀有所不同，它利用总风压力作为先 导压力，打开排风阀上制动控制单元的中继阀与制动缸的通路， 切断制动缸与大气的通路；制动时制动风缸的压缩空气经中继阀、 防滑排风阀到达制动缸；产生防滑作用时，利用电磁力打开排风 阀上制动缸与大气的通路，可排出制动缸内的压缩空气，同时切 断中继阀到制动缸的通路。另外，该排风阀只有1个电磁阀，即排 气电磁阀。这是主要考虑地铁车辆运行速度较低，且空气制动通 常在低速时起作用，一旦判断出要滑行，需立即使制动缸排气， 当滑行停止，又要马上对制动缸充气，因而不设保压电磁阀。
1.掌握电制动的基本原理及混合制动分配的原则
2.了解动力制动的控制模式和直流牵引传动控制的电 制动原理
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上海轨道交通二号线列车运行能耗分析杨俭 , 黄厚明 , 方宇 , 尧辉明 , 陈晓丽(上海工程技术大学城市轨道交通学院 , 上海 201620摘要 :通过对上海轨道交通二号线列车在正常运行时牵引和制动系统参数及能量消耗的测试分析 , 研究了再生制动与电阻制动间的作用关系 ; 尽管采用再生制动方式 , 但是列车通过制动电阻消耗的能量仍然较大 , 因此对地铁列车制动能量进行回收很有必要。
关键词 :轨道交通 ; 能耗 ; 再生制动 ; 电阻制动中图分类号 :U260. 13+8 文献标识码 :A 文章编号 :1003-1820(2009 04-0023-03收稿日期 :2008-10-08基金项目 :国家教育部科学技术研究重点项目 (208039 ; 上海市自然科学基金 (08ZR1409000 ; 上海市科委科技攻关项目 (061111033作者简介 :杨俭 (1962 , 男 , 黑龙江哈尔滨人 , 教授。
1 引言近年来 , 随着我国经济实力的提高 , 各主要城市地铁事业正在迅速发展 , 在未来的几年我国将会有更多的地铁线路和地铁列车投入运营。
便利的城市轨道交通为市民的出行带来极大便利的同时 , 也带来了电能消耗的迅速增加。
众所周知 , 现代经济的迅速发展必须依靠能源 , 而我国又是一个能源相对比较缺乏的国家。
因此 , 分析地铁列车的能源消耗情况 , 研究地铁列车节能途径是一项迫在眉睫的工作。
2 城市轨道列车制动原理分析城市轨道交通列车的供电牵引变电所大多每隔一个车站设置一个 , 如图 1所示。
列车的制动分 3种情况 :再生制动、电阻制动、机械制动。
下面就该 3种情况进行论述分析。
2. 1 列车再生制动当列车进站前开始制动时 (制动时初速度在 80km/h 左右 , 列车停止从接触网受电 , 电动机改为发电机工况 , 将列车运行的机械能转换为电能 , 产生的制动力使列车减速 , 此时列车向接触网反馈电能 (如图 1中的列车 1 。
如果接触网电压过高或两个牵引变电所区间无其他列车吸收反馈能量时 , 则不能实现再生制动 , 自动切换为电阻制动。
因此实施再生制动必须满足两个条件 :¹再生 (反馈电压必须大于接触网电压 ; º再生电能必须要由其他列车吸收 (此条件由外界因素所决定 , 图 1中处于牵引工况的列车 2刚好吸收列车 1所产生的反馈电能。
目前再生制动能量回收是在接触网电压在 1500~1800V(理论值范围内 , 当接触网电压超过 1800V 时 , 通过列车的牵引控制单元 (TCU 切断向接触网反馈的电能 , 列车转变为电阻制动 ; 当接触网电压小于 1500V 时 , 此时因欠压也不能向接触网反馈电能 ,列车也转变为电阻制动。
图 1 城市轨道列车制动原理示意图2. 2 列车电阻制动当不能实施再生制动时 , 列车会自动切断反馈电路 , 实施电阻制动。
这时列车运行的动能转换成电能将全部消耗在列车上的制动电阻上 , 并转变为热量散发到大气中去。
电阻制动带来的不利因素是电阻产生的高温可能会造成列车其他设备或电缆的损坏 , 这将给列车运行带来潜在的危险。
另外减少列车的电阻制动 , 也减少了能源消耗。
第 4期 (总第 422期内燃机车2009年 4月2. 3列车机械制动当列车速度小于 10km/h 时 , 利用压缩空气作为动力源 , 对列车实施机械制动 , 直至列车停止。
城市轨道交通列车的特点就是线路的站间距短 , 列车运行时频繁地起动、制动。
就上海地铁而言 , 基本上在列车达到最高速时很快就开始进行制动。
同时 , 为了让列车能够准确地按照运行图来运行 , 城市轨道列车在 ATO(自动驾驶模式下运行。
目前 , 我国地铁列车大都采用接触网 /轨直流供电 , 牵引系统大都是变压变频的交流传动系统。
列车牵引时从电网吸收能量 , 制动时采用反馈方式把制动能量反馈回电网 , 当电网电压升高到一定程度 (1800V 时采用电阻制动。
而制动电阻的使用有以下弊端 :制动电阻消耗电能 , 制动能量被浪费 ; 有强迫风冷的制动电阻 , 列车必须提供强迫风 , 这也是一种电能的浪费 ; 车载的制动电阻增加了列车重量 , 同时增加了列车的造价 ; 制动电阻发热对列车其他设备和隧道内其他设备造成影响 [1]。
基于地铁列车快速起动、快速制动、全线以精确的预设速度运行的特点 , 列车在起动时会消耗大量的电能 , 在制动时就必然要产生相当大的制动能量。
再生制动把动能转化为电能送入电网供其他列车使用 , 这极大地降低了列车的实际能量损耗。
3能耗测试方案由于城轨列车在运营的不同时段列车间隔是不同的 , 而不同间隔下列车制动时反馈电能被其他列车吸收的情况也可能不同。
因此 , 我们测量了列车在正常运行下的能量消耗。
上海地铁二号线采用 AC02型电动列车 , 为了研究 AC02型电动列车电阻制动的效果如何 , 需要测试列车在不同工况下 (牵引、制动的线路电压、线路电流、制动电阻电流的具体情况。
使用记录仪完成牵引与制动指令下的测量 , 将该 2个指令输入到记录仪的数字通道中。
在 AC02型列车的牵引系统中 , 安装了部分电压传感器与电流传感器 , 可以直接进行取样 , 这样可以得到触网电压 (UN、中间电压 (UD 、牵引电流 (I T 3个参数和电阻制动电流 (IRB 。
为了信号采集的精确和有效 , 对以上信号的测量 ,使用 1000Hz 的数据采样频率 , 所采集的数据符合 GTO 的开关特性。
4能耗测试及计算上海地铁二号线全长 2512km, 日均客流量为 50万人次 , 运营平均间隔时间为3min, 沿途共设 17个站 , 共有 32列车 , 都采用西门子公司的 A 型车 , 编组方式为 6节编组 , 即 A -B -C -B -C -A, 最大行驶速度为 80km/h 。
电阻制动能耗 [2]计算公式 : W i =I 2i @R @t式中 :I i 为每个采样点的电阻制动电流值 , A; R 为制动电阻 , 8; t 为采样时间 , s 。
电阻制动所消耗的总能量为 :W =r W i = r I 2i @R @t列车实际牵引电能是指列车在区间运行时牵引系统实际消耗的电能 , 其值是运行时间内电网电压和牵引电流乘积的积分 [3]。
列车再生制动电能是指在满足再生制动条件下牵引电流 (电流为负值情况和电网电压乘积的积分 , 此时电能反馈电网并供给其他列车牵引使用。
另外将再生制动和电阻制动能量之和定义为电制动能量 , 因此可以得到 :电阻制动能耗占电制动能量比率 =电阻制动消耗能量 /电制动能量通过对测试数据的计算得到列车在各区间运行时的能量消耗情况 , 其汇总表见表 1与表 2, 表中区间号是从始发站开始依次排序。
在运行期间 , 列车上行时 , 电阻制动能耗占电制动能量比率为 6113%; 列车下行时 , 电阻制动能耗占电制动能量比率为 5156%。
表 1列车上行电能测试及计算数据 kW #h 区间实际牵引电能再生制动电能制动电阻能耗 143. 8426. 440. 08104 245. 1210. 082. 362236 347. 212. 681. 542994 459. 6815. 641. 124496 556. 0021. 840. 008528 647. 220. 120. 058216 746. 8826. 280. 049484 844. 3233. 360. 011904 957. 4426. 680. 010276 1059. 6824. 280. 012448 1163. 3619. 404. 997352 1244. 4824. 6882. 177436 1353. 625. 240. 011116 1455. 8418. 242. 47374 1560. 969. 085. 627312总计 782. 4314. 04820. 5493824内燃机车 2009年表 2 列车下行电能测试及计算数据kW #h区间实际牵引电能再生制动电能制动电阻能耗 160. 3223. 360. 375492262. 0827. 361. 361388356. 9623. 63. 172816439. 0424. 920. 141844548. 0028. 764. 460364659. 6828. 484. 437652759. 0439. 280. 028852855. 8428. 0561. 789748959. 0424. 480. 029*******. 234. 160. 0324761158. 8839. 40. 1857441236. 6412. 160. 0760641350. 7215. 360. 034714489. 683. 4516041538. 5632. 163. 647676总计792391. 216 23. 2255图 2 牵引参数随时间变化的规律 (北新泾威宁路5 测量结果分析所测数据是列车在低峰运行时段 , 电阻制动实际工作的次数是较低的。
15个区间中上行时有 7次明显的电阻制动 , 下行时 8个区间有明显的电阻制动 , 具有明显产生电阻制动的概率为 50%。
如果列车在高峰阶段运行时 , 电阻制动实际工作的次数相对会增加的 , 因为列车的动量会大大增加 , 产生的制动能量也会更大 , 使接触网电压容易超过 1800V, 因此转变为电阻制动就多。
由于列车电阻制动的产生是具有随机性的 , 与列车运行图、载客量、运行状态及制动状况等因素有关 , 完全准确测试和计算出电阻制动能耗大小是非常困难的。
根据列车电阻制动的随机过程和统计规律 , 保守计算出上海轨道二号线列车每年的电阻制动能耗可高达 500万 kW #h 。
图 2 图 5是不同区段触网电压 (UN、中间电压 (UD、牵引电流 (IT 、制动电流 (IRB 随时间变化的规律。
由图中可以看出 , 当制动列车附近没有其他列车吸收能量时 , 接触网电压明显上升 , 大约在 1750~1790V, 此时接触网无法再容纳更多的制动能量 ,于是采用电阻制动的方式 , 让多余的能量变为热能逸散掉。
图 3 牵引参数随时间变化的规律 (威宁路娄山关路图 4 牵引参数随时间变化的规律 (江苏路静安寺图 5 牵引参数随时间变化的规律 (东昌路世纪大道6 结论上述分析表明 , 列车在运行期间电阻制动实际工作的次数较多 , 电阻制动能耗非常严重。
如果将电阻制动能量进行回收并合理利用 , 可以达到节约能源的效果。
城市轨道交通列车制动能量合理利=下转第 47页 >特点。
3. 2主要技术参数输入直流电压 /V 110(变化范围 :90~240 输出直流电压 /V 15, 5输出直流电流/mA 150, 550电压调节范围 /V 1415~1614, 415~515稳压精度 /%[? 1杂音电压电话衡重杂音电压 /mV [2宽频杂音电压 /mV [20(3. 4~30kHz 峰峰值杂音电压/m V [100离散频率杂音电压 /mV[5(3. 4~150kHz [3(150~200kHz [2(200~500kHz [1(0. 5~30MHz 效率 /%\80过压保护值 /V \18, \7欠压保护值 /V [12, [4限流值 /m A 160, 580并联工作的均流误差 /%[? 5 3. 3工作原理如图 1所示 , DC -DC 电源变换器采用机车控制电路 110V 稳定电源 , 通过滤波、单端正激变换 , 然后分别进入不同变压器 , 通过一系列整流、取样、脉宽调制、滤波 , 电压电流稳定为 15V/150mA 和 5 V/550mA, 分别满足对讲机和手机的充电需要。