基于储能的非电气化铁路新型牵引供电系统架构及关键技术

为解决非电气化铁路采用110 kV/220 kV强网传统方案构建电气化铁路牵引供电系统难度大、成本高的问题,提出一种基于储能的以风、光等新能源为主体的新型牵引供电系统。分别从储能技术类别、工作原理、数学模型和典型应用等方面对新型牵引供电系统进行总结,阐明适配新型牵引供电系统的储能技术属性,阐述新型牵引供电系统内涵、特征和形态,并建立新型牵引供电系统的电气拓扑、测控平台、监控网络和管控逻辑架构;面向新型牵引供电系统源-荷随机强波动特征,从整体视角论述组分相互作用机理、系统稳定运行机制、能量流均衡机制和系统效能涌现机理,以及规划与优化配置、电能高效变换、能量自洽调度、效能评估和性能保持等关键技术。结果表明：建立基于储能的非电气化铁路新型牵引供电系统,可实现非电气化铁路的绿色低碳、弹性自洽、经济高效的电气化升级;为后续开展“理论研究-仿真验证-试验验证-评估优化”循环迭代的闭环研究提供参考借鉴。     

中国铁路智能运输系统的通用技术平台

分析铁路智能运输系统通用技术平台的数据来源和共享需求,提出RITS通用技术平台的总体结构,并建立一套RITS通用技术平台的标准体系架构,阐述平台所涉及的关键技术,如接口和数据标准技术、信息融合技术、时空一体化数据挖掘技术、数据仓库技术等.     

基于决策偏好可控的地铁列车开行方案设计研究

以乘客的总广义出行费用最小、地铁部门运营成本最小为目标,以列车满载率、列车编组长度、列车开行频率为约束条件建立地铁列车开行方案设计多目标规划模型并求解。通过设置权重的方式,将地铁列车开行方案制定中追求的乘客总广义出行费用最小与地铁运营公司运营成本最小双目标转化为单目标。并给予了3组不同的权重设置方案,分别求得相应的最优解,分析了权重设置对最优解的影响。所提供的权重设置方法,可以准确描述决策者在地铁列车开行方案制定过程中的决策偏好,能够为地铁列车开行方案的制定提供决策支持,有较大的实用价值。     

融合注意力机制的轨道入侵异物检测轻量级模型研究

基于智能视频分析的轨道线路环境入侵物自主识别是保障轨道交通运营安全的关键技术之一。然而基于神经网络的高精度目标检测模型严重依赖算力，部署成本高，很难普及运用。为此，提出一种改进yolov4-tiny的轻量级网络模型。在网络主干，通过融合跨阶段结构和通道混洗策略，提出CSPShuffleNet结构，加快网络推理；在网络颈部，引入多头注意力机制，增强网络目标定位能力；在网络头部，使用深度可分离卷积替换传统卷积，进一步压缩网络参数量。基于铁路异物数据集的实验结果表明：相比于原始yolov4-tiny,本模型的均值平均精度最大提高1.4%,参数量减少49.9%,模型容量减少55.4%。验证了本模型对于固定平台和移动平台检测系统的普适性，从而为铁路安全保障提供决策支持。     

城市轨道交通运营风险主动防控平台设计与实现

在分析国内城市轨道交通运营公司风险管控现状的基础上，将风险主动防控的核心理念归纳为风险辨识、风险分析、风险治理和风险监督反馈4个环节构成的闭环管理过程；根据风险主动防控理念设计风险主动防控平台，明确平台的逻辑架构、功能架构、业务流程和数据关系；采用端-边-云一体化的平台架构进行部署，并以北京市城市轨道交通路网为应用背景，证实平台的实际效果。结果表明：业务流程设计实现了标准化，可及时监督风险并向用户反馈意见，体现了“关口前移、预控安全”的闭环式风险管理理念；经过15条线路和300余座车站的试运行，前期有效辨识并录入591个风险点，推演得到风险点传播路径58条，提供风险治理预案268例，解决了城轨运营时风险数据量大、机理复杂、实时性强等问题，有效地防范了故障和事故的发生。