储能式现代有轨电车供电仿真软件研究

在深入分析储能式现代有轨电车供电系统结构的基础上,建立了储能式现代有轨电车的供电仿真模型。利用VC++软件开发了储能式现代有轨电车供电仿真系统,该系统可以模拟计算列车在充电过程中中压环网交流侧电压、功率等变化情况。最后结合广州仑头段新型有轨电车工程,计算验证了该仿真系统的合理性。该系统对储能式现代有轨电车供电系统的设计提供了参考依据。     

现代有轨电车储能式供电能耗与配套供电

储能式供电是现代有轨电车的重点技术发展研究方向和热点问题,列车自带储能装置可为车辆提供牵引电源和辅助电源而脱网运行。通过对储能式供电的技术特点、能耗与充电、供电需求的关系的分析研究,对有轨电车储能式供电车辆与供电系统的配合提出思路。     

高速列车应急自走行辅助驾驶研究

当牵引供电网发生故障,高速列车应急自走行系统受车载储能装置容量限制,特别是在线路条件复杂时,如何操纵列车实现就近停车变得异常困难。为了解决高速列车应急自走行系统的速度曲线规划问题,进行了应急自走行辅助驾驶装置的功能设计和系统结构设计。根据列车应急运行的特点,设计了应急自走行优化算法。以CR400BF复兴号动车组列车运行于国内某高速铁路线路为例进行仿真,仿真结果表明,该装置可在能量受限的情况下规划列车自走行的运行速度曲线,与司机巡航驾驶相比实现了良好的节能性;同时,基于节能优化操纵策略,采用不同的牵引目标恒速速度进行仿真,仿真结果表明,根据线路条件选择合适的牵引目标恒速速度,对于车载储能装置容量受限的高速列车应急自走行驾驶具有重要的指导意义。     

基于FPGA软件的非接触供电列车运行模拟分析

非接触式供电是轨道交通未来重点发展的新型牵引供电技术之一.以掌握非接触供电列车的核心控制技术及其与电源基站的匹配关系为目标,搭建实时仿真平台对非接触供电列车进行运行模拟分析.针对非接触供电系统供电电源的高频特性,提出基于FPGA(现场可编程门阵列)软件的高速仿真方案,分析基于特定线路条件下,列车在牵引、制动、惰行等不同工况下的运行控制策略,并考虑在列车设计中加入储能单元,进行节能优化方案设计.仿真分析结果可为非接触供电系统的电源基站设计和系统配置提供参考依据.     

广州海珠线储能式现代有轨电车低压供电网络设计

介绍了自主研发的广州海珠线储能式现代有轨电车辅助系统低压供电网络的结构,分析了两车联挂供电原理及不同供电列车线的控制逻辑,对蓄电池欠压及单台充电机的故障工况进行了故障应对分析。产品实际应用证明了该供电网络设计合理、运行稳定,能满足储能式现代有轨电车的使用要求。     

储能式有轨电车地面供电方案的改进

为了提高储能式有轨电车充电站的供电效率,文章在原始供电方案的基础上提出一种改进的供电方案。采用S13型变压器替换原始供电方案中的S9型变压器,并安装地面储能系统与电网协同供电,在降低变压器运行功率的同时,又提高了其容量利用率。为了实现量化地评估新型供电方案的供电效率,提出地面储能的配置方法,推演了供电效率与地面储能能量吞吐效率的函数关系。算例分析结果表明,采用新型供电方案可以实现站点在夏季和秋季的供电效率分别提高4.82%和10.43%。     

现代有轨电车无接触网牵引供电方式研究

对有轨电车牵引供电方式进行了分类,介绍了几种典型的地面牵引供电方案。从系统基本构成、储能介质选择、充电方式选择几方面对车载储能式牵引供电方案进行分析。提出了实现无架空接触网的技术路线和解决方案。车载储能式牵引和地面牵引供电相结合是现代有轨电车无架空接触网供电方式的发展方向。应结合具体线路工程,经过技术经济等综合评估后确定有轨电车的牵引供电方式。     

被动信号优先策略下现代有轨电车站间协调能耗优化

为了降低半独立路权现代有轨电车线路运行的能耗,基于现代有轨电车系统的运行特性和线路特征,提出了半独立路权现代有轨电车线路的区段划分方法;并结合现代有轨电车列车运行模式,推算出了单区段现代有轨电车能耗优化速度曲线。在沿线交叉口已经考虑被动信号优先配时策略的基础上,以区段运行时间、距离、限速及交叉口信号状态等为约束条件,建立了基于站间协调控制的现代有轨电车全线能耗优化模型。选取国内某城市实际现代有轨电车线路为例,对比分析仿真速度曲线与模型求解速度曲线,结果显示该能耗优化速度曲线能有效降低现代有轨电车运行能耗。     

城市有轨电车供电方式探讨

文章阐述了现代有轨电车的布局特点和供电方式,详细分析储能式供电方式的基本原理,通过现代有轨电车各种供电方式的比较分析及电池与超级电容的特性对比,探讨车载储能供电方式的优点及可行性。     

基于再生制动能量利用的地铁列车时刻表设计方法研究

结合线路参数、列车运行工况以及时刻表等因素,分析了同一供电区段内列车再生制动能量的利用情况,建立基于再生制动能量利用与运行时刻表设计的多车节能优化模型。通过引入浓度免疫算法,调整列车时刻表中发车间隔、停站时间、运行时间等要素并优化列车操纵工况,求解出实际线路下的节能运行时刻表及多车节能驾驶策略。结合南宁地铁1号线某供电区段的仿真数据证明,采用优化的节能运行时刻表在满足正点运行的前提下,提高再生制动能量的利用率达11.4%,降低列车运行的总能耗达16.9%。     

广州市海珠区有轨电车试验段充电站方案布置

广州市海珠区新型有轨电车试验段线路敷设在市区内,充电站的设置对景观影响较大,且征地困难,故充电站的设计方案除考虑常规充电站外,同时还考虑近年来在城市配网中广泛应用的预装式充电站(箱式变电站)。针对充电站平面布置,分别就2种不同充电站型式进行分析。通过对比,海珠区新型有轨电车试验段采用预装式充电站。     

车载超级电容储能式有轨电车的充电轨设计及应用

车载超级电容储能供电制式已成为现代有轨电车项目的重要发展方向和研究热点,该制式采用的充电装置是通过充电轨(经受电弓)向超级电容快速充电。针对充电轨的载流量和截面尺寸进行分析,提出载流量为2 000 A的新型充电轨;基于刚性悬挂结构进行优化,采用带齿槽道配合T型头螺栓的形式,方便现场调节和定位;阐述充电轨标准段的平面布置方案,结合武汉东湖高新区有轨电车项目,给出每个悬挂点的跨距及拉出值,并以算例验证挠度满足规范要求;设计充电系统回流方案,根据车辆取流状态下前后车轮的范围,确定车站两端绝缘节的最小距离。根据工程经验,提出减小站台处坡度、绝缘节避开信号无金属区、预留电缆敷设孔洞等注意事项。     

基于粒子群的有轨电车混合储能参数匹配研究

目前，混合储能式有轨电车作为一种高性价比的交通工具已得到广泛应用。混合储能系统承担着有轨电车供能任务，合理配置储能元件对于保障有轨电车正常运行具有重要的现实意义。以混合储能式有轨电车作为研究对象，在多目标、多约束条件下，利用粒子群优化算法，求解混合储能系统最优参数匹配方案；以广州海珠有轨电车THZ1线作为实例进行仿真验证，结果表明:最优配置混合储能系统在降低储能系统的体积、重量及成本、发挥储能元件充放电能力方面具有明显的优越性。     

有轨电车储能式系统配置方案及供电系统研究

超级电容能量密度低,以超级电容为储能元件的储能式有轨电车储能能量较少,有可能出现由于能量不足而故障停车。为解决该类问题,基于对有轨电车超级电容系统和供电系统的分析,提出车载储能系统配置改进方案。通过对改进方案的仿真分析及经济性分析,认为基于锂离子电池的储能系统方案在满足有轨电车原有牵引特性不变的前提下,具有更好的经济性。在有轨电车全寿命周期(30年)内,该方案供电系统的建设成本、储能系统一次性采购及更换成本,以及运营成本都大幅下降,全寿命周期成本降低了51.14%,具有良好的工程应用前景。     

现代有轨电车折返线布置形式及长度研究

现代有轨电车线路主要以地面敷设为主,与大运量快速轨道交通相比有很大的区别。应按照施工现场的地形情况,综合考虑远期线网发展、运营灵活性、经济技术、客运业务、折返能力、施工难度等因素,合理设计折返线方案。根据现代有轨电车的特点,分析了有轨电车起终点站折返线的型式,探讨了有轨电车折返线的设置原则,提出了折返线长度和安全距离计算方法,并以某工程中的参数进行了案例分析。     

有轨电车不同制式储能系统对比分析

为提升储能式有轨电车项目的运用管理水平,优化后续新建项目设计,降低项目全寿命周期成本,以广 州海珠试验段、广州黄埔 1 号线及三亚有轨电车项目的车辆储能系统为研究对象,结合各自线路供电系统的设计 特点,对 3 种不同系统所采用的关键技术原理、能量存储及消耗参数、运营维护重难点、使用寿命及成本等方面 进行对比分析。其中,在设备运用可靠性方面,超级电容和电池电容储能系统具有一定的优势;在可维护性方面, 3 种系统制式均存在维护难点;电池电容储能系统的衰减程度较大。综合来看,在提升单一制式储能系统的续航 能力和混合供电系统运用可靠性的基础上,适当简化供电系统,开展集约型的设计,将是今后储能式有轨电车工 程的发展方向。     

现代有轨电车新型供电方式发展及运用现状

文章介绍了现代有轨电车新型供电方式的种类及其发展和运用现状。首先分析了两种传统轨道交通供电方式对现代有轨电车的适用性,引出现代有轨电车对供电方式新的要求;然后分地面供电和车载储能供电两个大类介绍当前出现的新型供电方式的简单原理及运用发展现状,通过对各种供电方式的比较分析,论述新型供电方式的适用性,并对现代有轨电车供电方式未来的发展趋势进行了展望。     

现代有轨电车车辆段总平面设计与实践

结合地铁车辆段设计、建设经验及现代有轨电车特点,对影响现代有轨电车车辆段总平面设计的资源共享、出入段线、洗车线、试车线、段型、物业开发等各关键要素进行分析,提出结合车辆掉头功能综合设计出入段线、段型的思路,在条件允许情况下优先采用贯通式运用库和洗车作业方式,针对物业开发提出咽喉区不上盖和增设天井的建议。结合设计实例,对设计思路和各关键要素进行实践,实现总平面设计与物业开发有机结合,总平面布局合理规整,运营调度灵活便捷,为类似车辆段设计提供参考。