检索结果-南通市图书馆

作者：向万晓北京交通大学

学位级别：硕士

随着我国经济高速发展,城市化进程加快带来的交通拥堵问题日益加重,由此具有安全、准时、运输量大等特点的城市轨道交通愈来愈为人们所青睐。维持城市轨道交通日常运营需要的能量巨大,运行成本高,因此城市轨道交通的节能问题一直为人们... 详细信息

随着我国经济高速发展,城市化进程加快带来的交通拥堵问题日益加重,由此具有安全、准时、运输量大等特点的城市轨道交通愈来愈为人们所青睐。维持城市轨道交通日常运营需要的能量巨大,运行成本高,因此城市轨道交通的节能问题一直为人们所关注。再生能的有效利用是目前城市轨道交通节能运行的一个重要手段,如何提高列车再生能利用率是一个值得深入研究的问题。本文的目标在于构建基于再生能利用的列车运行过程优化模型,为此先提出了基于不同限速类型的区间列车运行工况序列构建规则,求解出所有区间对应的列车运行工况序列解集,使得模型优化时无需考虑具体的区间运行过程而只需取解集中的标号即可得知其详细情况。而后针对区间所有列车运行工况序列,提出了排序值的计算方法,使得对优化模型进行算法求解时可生成较好的初始可行解,提高算法效率。具体结论如下所示:(1)基于再生能的列车运行工况序列构建规则与排序方法研究针对不同限速类型的区间,提出了列车运行工况序列的构建规则;在此基础上,提出了基于再生能的排序指标计算方法,并对同一区间对应的所有列车运行工况序列进行排序。(2)基于再生能利用的城轨列车运行过程优化模型构建研究提出了一种“牵引-制动”一对多关系的再生能利用方式,以此为提高再生能利用率的手段,构建了基于再生能利用的列车运行过程优化模型;针对提出的优化模型,设计了基于双层种群的嵌套式迭代遗传算法来进行求解。(3)应用实例利用北京地铁相关数据对提出的模型进行了仿真与验证。研究表明,与现有列车时刻表相比,本文提出的模型和算法在一定程度上减少了列车运行总能耗并提高了再生能的利用率,可为城轨列车再生能利用的研究提供参考。

关键词：城市轨道交通列车运行过程优化再生能利用遗传算法

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考虑牵引供电特性的列车运行曲线优化方法

考虑牵引供电特性的列车运行曲线优化方法

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作者：毛芳北京交通大学

学位级别：硕士

近年来,城市轨道交通因其运量大、安全舒适、快捷方便、无污染等优点得到了快速的发展。然而城市轨道交通系统的能耗问题日益严重,降低运营成本、减少城轨系统能耗是目前城市轨道交通亟待解决的问题。由于列车运行能耗在城轨系统能耗中... 详细信息

近年来,城市轨道交通因其运量大、安全舒适、快捷方便、无污染等优点得到了快速的发展。然而城市轨道交通系统的能耗问题日益严重,降低运营成本、减少城轨系统能耗是目前城市轨道交通亟待解决的问题。由于列车运行能耗在城轨系统能耗中占比最大,本文针对城轨列车的节能运行进行研究,通过优化列车运行曲线减少单列车的牵引能耗以及提高多列车的再生能利用两种方式降低城轨系统能耗。本文的主要研究工作如下:(1)考虑直流牵引供电系统的结构和特点,分析了牵引变电所、牵引网以及城轨列车的等效电气模型,建立了单列车和两列车的城轨直流牵引供电仿真模型。然后,利用北京地铁亦庄线的实际数据验证了仿真模型的有效性,与牵引力做功的能耗计算方法相比,本文基于牵引供电仿真模型的能耗计算方法更接近实际情况。(2)在牵引供电仿真模型的基础上,考虑了不同速度下的电机效率以及牵引网电压波动对列车牵引力/制动力的影响,结合列车运动学模型,建立了单列车曲线优化的综合模型,并采用动态规划进行求解。为了避免状态空间过大导致算法求解效率低的情况,提出了通过设计列车的“最快”和“最慢”运行曲线来缩减状态集合的策略,提高了算法的求解效率,并通过算例分析验证了算法的有效性,实现了37.7%的节能效果。(3)在单列车曲线优化综合模型的基础上,以最小化变电所处的总能耗为目标,建立了两列车运行下曲线优化的综合模型。并在已知前车控制策略的前提下,采用改进的遗传算法求解该综合模型,以实数编码的方式简化了求解过程,同时设计了自适应的交叉和变异方法提升了求解效率。分析了两列车在上下行协同运行、前后追踪运行两种场景下的仿真结果,优化后的节能效果分别为6.37%和4.52%。(4)最后,在MATLAB的GUI中开发了基于牵引供电计算的城轨列车运行仿真软件,可针对单列车和两列车的运行过程进行仿真,实时显示列车和变电所电流、电压及能耗的变化情况,进而分析列车在不同运行曲线下的节能效果。图50幅,表13个,参考文献64篇。

关键词：城市轨道交通列车运行曲线优化牵引供电系统再生能利用动态规划改进的遗传算法

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GTR飞轮在城市轨道交通的工程应用

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中国标准化 2019年第S2期 309-316页

作者：孙振海刘双振陈鹰刘辉李玉光赵小皓赵叶辉唐英伟李胜飞房金萍王大杰韩进军赵思锋张龙刘洋温海平杜敬北京市地铁运营有限公司盾石磁能科技有限责任公司

本文针对城市轨道交通车辆起制动频繁的特点和长期存在制动能量无法吸收再利用的问题,提出了一种基于GTR飞轮储能型的再生制动能量吸收再利用装置,并介绍了工程应用中的一次系统图,飞轮装置的主回路拓扑结构和系统运行原理,研究了更适... 详细信息

本文针对城市轨道交通车辆起制动频繁的特点和长期存在制动能量无法吸收再利用的问题,提出了一种基于GTR飞轮储能型的再生制动能量吸收再利用装置,并介绍了工程应用中的一次系统图,飞轮装置的主回路拓扑结构和系统运行原理,研究了更适合国内地铁系统的控制策略。通过分析数据与积累调整设备阈值达到更好地吸收能量的效果。所配置的1MW飞轮储能系统在北京地铁某线路实现挂网运行,该装置投入后,可有效吸收再利用列车制动时产生的电能同时减少网压波动。通过工程应用验证了GTR飞轮配置容量、控制策略的正确性和可行性以及GTR飞轮产品特性与城轨工况的匹配性。

关键词： GTR飞轮城市轨道交通再生能利用

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