考虑电力牵引链路非线性损耗的列车节能驾驶方法 |
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引用本文: | 肖壮,冯晓云,王青元,孙鹏飞,黄德青.考虑电力牵引链路非线性损耗的列车节能驾驶方法[J].铁道学报,2022(10):33-39. |
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作者姓名: | 肖壮 冯晓云 王青元 孙鹏飞 黄德青 |
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作者单位: | 西南交通大学电气工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(U1934221,62003283); |
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摘 要: | 针对列车节能驾驶问题,以牵引变电站输出能量最小为目标,研究运行操纵策略。分析列车运行能量与功率流关系,结合实测数据和电路理论建立牵引链路非线性损耗模型。考虑线路限速、坡道和准点时间约束,构建节能最优控制模型。采用极大值原理进行分析,得出列车运行时间对应的伴随变量为恒定常数。在此基础上,设计一种满足列车正点运行条件的动态规划算法。选取实际运行线路,验证模型和算法的有效性。结果表明,变电站电能最小化模型会改变列车节能驾驶策略,在部分运行区段小功率电制动工况取代惰行工况以减小牵引链路损耗。相比轮周机械能最小化优化结果,电能最小化策略可节能约8%。
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关 键 词: | 城市轨道交通 牵引系统损耗 极大值原理 动态规划算法 |
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