[发明专利]一种利用列车停车时间优化再生制动控制的节能方法

说明书

本发明是一种利用列车停车时间优化再生制动控制的节能方法，其特征在于：根据发车对数统一调整所有列车在每站的停车时间，实现上下行首列车全线运行过程的所有列车总能耗优化。本发明使列车在满足重要运行条件下达到节能的目的。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通控制领域，尤其涉及一种列车再生制动控制的节能方法。

背景技术

现有的城市轨道交通新技术中已经部分采用再生制动技术。再生制动是一种使用在电动车辆上的制动技术，在制动时把车辆的动能转化电能，也即将电动机切换成发电机运转，利用车的惯性带动电动机转子旋转而产生反转力矩，将一部分的动能或势能转化为电能并加以利用。

在城市轨道交通中，再生制动电能通常被在同一供电区的其他牵引工况的列车利用，但当再生制动电能大于牵引需求时，多余的电能会被制动电阻消耗掉，或者向外层电网回馈。由于制动电阻消耗会造成电能浪费和环境热污染，回馈外网有电费无法计费的缺点，而这部分电能数额巨大，所以再生制动电能不能充分利用是现有技术的重要问题。

发明内容

本发明提供一种利用列车停车时间优化再生制动控制的节能方法，其目的是解决现有技术的缺点，使列车在满足重要运行条件下达到节能的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种利用列车停车时间优化再生制动控制的节能方法，其特征在于：

根据发车对数统一调整所有列车在每站的停车时间，实现上下行首列车全线运行过程的所有列车总能耗优化。

一种利用列车停车时间优化再生制动控制的节能方法，其特征在于：

通过执行以下步骤来统一调整列车的停站时间：

步骤1：

根据车型的牵引特性、载荷建立单列车能耗模型；

步骤2：

根据线路站间距、线路坡度、线路曲率半径、规定列车加速度、最大速度等条件，站间运行速度按牵引加速，80km/h恒速运行，制动减速停车方案运行，并根据牵引特性仿真计算单列车上行或下行全线牵引计算的功率-时间函数 Pi(t)；

步骤3：

确定发车间隔时间；

按高低峰时段线路给定发车对数计算发车间隔时间Tj，见下式：

Tj＝Ts/Nc

式中：Tj—发车间隔时间；

Ts—不计停车时间，列车全程所用时间；

Nc—发车对数；

步骤4：

确定停车时间变化范围：

最短停车时间Ttmin＝30s，最长停车时间Ttmax＝Tj；

步骤5：

多车仿真，计算全过程T时间内被列车吸收利用的再生制动电能总和Pzd；

步骤6：

再根据不同的发车对数，以停车时间作为变量求取Pzd最大值时的停车时间Tt。

进一步地：将复杂的多输入、多输出问题转化为二输入、单输出问题。

进一步地：针对每个发车对数，优化得出最大再生制动电能总和Pzd值时的停车时间Tt。

本发明的有益之处在于：