从能耗角度推问一度停车办法

列车牵引能耗对铁路运输成本和行业能耗有着重要影响,机车燃油消耗包括牵引运行燃油消耗和惰力运行、制动运行或空转时燃油消耗.在燃油消耗分析基础上,对一度停车办法额外能耗进行计算.在编组站到达场,内燃机车担当牵引任务时,采用一度停车办法会占用线路有效能力,产生额外燃油消耗,因此,此方法值得进一步研究.     

调车内燃机车燃油消耗计算检测系统的完善

介绍了调车内燃机车燃油消耗远景自动计算系统的结构和主要部件,列出了对各部件的基本要求,论证了燃油自动测量的间隔性（周期性）,分析了根据可卸式模块和数据解码自动化系统实现的几种换班时燃油总消耗量的计算算法,这些算法能保证司机换班时燃油总消耗量的计算并且在计算中考虑了整备作业时的加油,能减除与列车牵引无关的未按指令发生的燃油消耗,还能在计算消耗量的基础上做出燃油节约或过耗的评价,分析了内燃机车燃油箱中燃油密度自动测量对司机换班（运行）时燃油消耗计算精确度的影响。     

机车操纵的能耗分析

基于目前货运列车乘务人员在运行中的实际操纵情况,阐述列车在运行途中制动减速、牵引空车、列车惰性运行以及进站停车等工况下,列车能耗的计算情况,说明了操纵方法对能耗的影响。     

内燃机车运用燃油成本控制激励机制的研究

铁路内燃机车的燃油消耗在铁路运输运营成本中占有相当大的比例机车能耗管理是内燃机车运用成本控制的关键之一;降低燃油成本是降低铁路运输运营总成本的有效手段,也是提高铁路企业经济效益的重要途径通过分析内燃机务成本结构与影响因素,指出在机车性能和牵引条件一定的情况下,乘务员的操作水平和状态是影响燃油消耗的主要因素?基于此,以激励理论为指导,构建了基于内燃机车燃油耗用成本控制的激励机制,并着重对机务部门如何有效应用激励机制来鼓励乘务员节油提出了若干建议。     

城市轨道交通ATO的节能优化研究

自动列车驾驶系统ATO通过对列车的速度调节实现列车在站间的自动运行,列车在站间的控制策略决定其运行的能耗。传统的ATO可以根据线路情况、列车当前速度、位置、牵引制动特性以及停车点的位置计算相应的速度曲线,通过一定的控制算法实现对列车速度的精确追踪,保证列车准点并精确地到达停车点。但是该过程使得列车在站间运行时反复实施牵引力和制动力的转换,能耗较大。本文在传统ATO控制策略的基础上,分析一种基于驾驶策略的ATO控制方法,给出一种ATO节能驾驶策略的求解算法。该算法在保证列车到站时间误差在一定范围的前提下,通过延长列车的惰行距离,减少列车在站间运行的能耗。     

内燃机车燃油节约方法

目前，用于列车牵引的燃油费用占铁路总运行费用的16％以上，占机务部门费用的41％以上。内燃机车的燃油消耗量取决于许多技术及运行因素，如：效率、线路断面、列车运行阻力及其重量、热机停车时空转工况下柴油机的工作持续时间以及空转时的燃油消耗量（10Д100型柴油机：21kg／h；）Д70和1A-5Д49型柴油机：16．5kg／h；2Д50和ПД1M型柴油机：6kg／h）。     

基于改进DE的城轨列车节能速度曲线研究

采用改进交叉策略的差分进化（DE，Differential Evolution）算法，研究城轨列车节能优化的速度曲线生成。该算法以起点到目标停车点的距离和工况状态值作为个体基因，基于改进交叉策略，结合工况转换原则，对变异后的个体基因进行有效化处理。建立末速度、停车位置误差、运行时间和牵引能耗的评价模型，在满足安全运行和舒适度要求下生成最优列车自动运行（ATO，Automatic Train Operation）速度曲线。经数据仿真测试，牵引能耗为28.8 kw·h。生成的速度曲线，在准时到达的前提下，具有较好的节能效果，对城市轨道交通的列车节能优化运行研究具有一定的参考价值。     

地铁车辆基地出入线一度停车再起动的平纵断面关系模型

从《地铁设计规范》相关条文规定出发,探讨车辆基地出入线列车一度停车再起动的平纵断面关系;分析列车在停车时、停车后和起动时等三种不同工况的受力情况。根据牵引计算原理,建立其平纵断面关系模型。以长沙市轨道交通2号线西延二期工程为例,计算出入线的最大坡度与最小曲线半径。     

武汉局集团公司精打细算降低机车能耗

正近期,中国铁路武汉局集团有限公司在节支降耗上全面发力,结合机车交路、工作量等变化情况,深挖机车运用潜能,强化机车能耗控制,全力控制成本支出。武汉局集团公司进一步优化机车交路,尽可能安排电力机车上线替换内燃机车担当列车牵引任务,努力减少燃油支出。他们强化机车能耗分析,加强对乘务员节能操纵的分析指导,严格按标尺行车,减少机外停车,加大节能写实和考核力度;针对不同季节特点,及时开展机车热力     

无线传能/储能混合动力有轨电车运营能耗需求研究

为降低有轨电车的运行能耗,基于列车牵引计算模型,对无线传能/储能混合动力有轨电车在不同运行工况下的能耗进行分析。首先通过机车动力学模型和线路数据建立列车牵引计算模型,然后分析不同最大加/减速度、最大运行速度(匀速运行时的速度)和载客量对每公里能耗和平均功率的影响,最后讨论不同充电倍率下的能量回收率。仿真结果表明:最大运行速度对车辆每公里能耗和平均功率影响最大,载客量次之,而最大加速度的影响最小;锂电池在20C充电时能够回收所有制动能量。     

提高内燃机车柴油机经济性的方法

机车在冬季和季节交替的条件下运行时,柴油机、冷却装置和牵引电动机的经济性和可靠性大大降低,机车的维护、维修费用明显增加。可在内燃机车上装用新型的封闭式多功能辅助系统来降低上述运行条件下的燃油消耗、提高机组的可靠性。介绍了新型多功能辅助系统的组成模块、各模块的功能以及采用该系统能够实现的技术经济效益。     

HX_D3D型机车牵引客车平稳节能操纵的研究

铁路运输业消耗大量能量,机车的能源消耗又在铁路运输能耗支出中占有很大比重。针对我国铁路日趋严格的节能、环保要求,通过对HX_D3D型机车能耗情况进行调研和总结,充分利用再生制动等技术,总结出了HX_D3D型机车牵引客车"稳、缓、明、精、省"的五字平稳节能操纵办法,及在具体调速环节中的应用技巧。在保证机车安全、平稳、正点的前提下,有效降低了机车的能耗,对HX_D3D型机车牵引客车平稳节能操纵具有一定的参考和借鉴意义。     

考虑人工驾驶的动车组列车节能运行优化

铁路运输中列车牵引能耗是主要的能源消耗.为有效减少列车牵引能耗,首先应用无制动保持速度的驾驶策略,考虑人工驾驶的特点和列车驾驶员实现驾驶命令时存在的不确定性,以列车运行时间和牵引能耗为目标,在满足一定的停站精度、线路条件等约束条件下,提出基于仿真的列车节能运行模型.然后应用模糊非支配排序遗传算法求解列车节能运行方案和最优能耗曲线.最后以广州东-东莞线路CRH1A型动车组为仿真实例,列车牵引能耗可降低7.8％,验证了模型的可行性和实用性.     

城市轨道交通追踪列车定时节能操纵优化

研究在给定站间运行时分前提下的城市轨道交通追踪列车节能操纵优化模型,模型以两列车在两站间运行的总能耗最小为目标,通过同时优化前行列车和追踪列车的操纵策略以提高再生制动能的利用。在一定的制动停车距离、线路平纵断面和限速条件下,将站间区间划分为若干个子区间,建立两列车在各个子区间的运行工况序列选择模型,通过遗传算法优化两列车在每个子区间的牵引力使用系数、末速度和运行时间,提高列车牵引时对再生制动能的利用率。算例表明,在给定的站间区间上,本文模型在保证正点前提下比单列车定时节能算法的能耗降低5.8%。当区间存在陡下坡时,两列车在途中运行过程中比在进出站过程中协同利用再生制动能效果更显著。     

动车组节能运行控制策略仿真分析

依据动车组运行速度、牵引制动特性及运行区间线路特征构建运行能耗数学模型,输出包含最大级位牵引、最大级位制动、小级位牵引、惰行和小级位制动等运行工况的节能运行控制曲线;对运行区间进行离散分区,构成区间分区序列,分区间的运行速度转换点构成速度转换序列;根据最优速度转换序列,组合最大牵引、匀速、惰行及最大制动运行模式,得到最优节能运行控制策略;采用实际线路及列车参数对最短运行时间能耗、司机操作运行能耗和节能策略运行能耗进行仿真分析,输出速度-能耗-里程关系曲线。通过对仿真计算结果与实车测试数据进行分析对比,验证了动车组节能运行控制策略的有效性。     

动车组牵引能耗仿真系统设计与实现

动车组运行能耗对动车组运行成本具有重要影响。在系统分析复杂线路数据、车型参数和操纵模式对牵引能耗影响的基础上,建立合理的牵引能耗仿真模型,静态和动态仿真数据的管理机制,兼顾主机厂和铁路局集团有限公司两类用户需求,设计并开发出动车组牵引能耗仿真系统。该系统前端采用layui框架,结合jQuery和Highcharts进行开发,后端采用SSM架构整合开发,具有操作简单、使用方便、易于维护和功能扩充,具有较高的可扩展性和可靠性等特点。实例验证表明,该系统对分析动车组能耗影响因素、快速估算动车组运行能耗提供有效的支撑。     

城市轨道交通列车定时节能优化方法研究

针对城市轨道交通启停频繁的运行特点,从降低牵引能耗的角度出发,应用"四阶段"最优运行策略,得到各个阶段牵引能耗的计算公式。以牵引距离为自变量,将运行距离和线路条件等作为约束条件,设计了单列车站间牵引能耗计算方法。在此基础上,以牵引能耗值和运行时间误差的权重和作为目标函数,采用遗传算法进行优化,得到最优的牵引距离,从而得到各个阶段的运行距离,达到定时节能的目的。通过限制最大加速度值达到同时降低牵引能耗值和提高乘客舒适度的目的。通过算例在MATLAB软件中进行仿真分析,与实测值相比,定时节能优化情况下可节能22.45%;兼顾舒适度情况下,可节能21.99%。从仿真图可以看出,优化结果减少了工况转换次数,曲线更平滑。     

和谐系列电力机车接地故障模式下的运用可行性分析

介绍了和谐系列电力机车的3种接地故障检测方式,并对不同接地检测方式在不同接地范围发生单点接地时,隔离故障变流器后机车继续保持运行是否存在电气安全隐患进行了风险评估.通过仿真分析,当单点接地故障发生在电机侧、中间直流环节侧或牵引变压器二次侧x端时,无论机车采用哪种接地故障检测方式,均可通过隔离故障变流器的办法,使机车继续降功运行,无安全风险;当接地故障点发生在牵引变压器二次侧a端时,在低阻接地方式下机车隔离故障变流器运行仍存在风险,应停车救援;在高阻接地方式下机车隔离接地故障变流器运行存在风险,但能维持故障继续运行.通过以上的接地故障模式分析,便于指导操作人员在各种接地模式下保障机车车辆安全运营.     

一种城市轨道交通节能优化控制算法设计

城市轨道交通系统能耗包括列车牵引、通风空调、电梯、给排水等设备产生的能耗,其中列车牵引能耗占轨道交通系统总能耗40%以上,最大化地降低列车牵引能耗成为了日益关注的问题。主要针对复杂路况下列车的运行控制,设计出一套基于递归思想的优化算法,能够得到在特定时间、路况等约束条件下的最优行驶控制策略,能够有效降低牵引能耗。同时研究了多列车运行时,如何通过协同控制最大化利用制动再生能量的问题,并给出了相关的解决方案。     

基于无线电能传输供电方式的有轨电车能耗分析研究

结合有轨电车实际运行工况与牵引动力系统效率等参数对车辆牵引动力系统能耗进行仿真分析研究.提出了有轨电车系统效率计算方法.结果表明,车辆基本运行阻力造成的能耗和车载辅助供电系统用电之和占车辆总能耗的2/3左右,其余能耗由车辆动力系统产生.定量分析了车辆运行中产生的各项能耗,为车辆能量利用效率的提升研究提供依据.