都市快轨交通·第31卷第1期2018年2月 doi: 10.3969/j.issn.1672-6073.2018.01.022
《机电工程
基于动态客流的城市轨道交通
列车牵引能耗分析
贺力霞，韩宝明，李得伟，周玮腾（北京交通大学交通运输学院，北京100044）
摘要：城市轨道交通客运量的不断增长使得能源消耗越来越大，在此背景下，从动态客流层面研究城市轨道交通列车牵引能耗对实现城市轨道交通可持续发展具有重要意义，首先建立一个基于动态客流的城市轨道交通列车牵引能耗算法流程，通过研究动态客流对列车牵引能耗的影响，初步得到动态客流和列车牵引能耗的耦合机理。以广州地铁某线路区段为例，利用城轨列车运行计算模拟实验系统进行算例分析，以动态客流为x变量，牵引时分为y变量，牵引能耗为2变量，并利用Matlab对570组模拟实验数据进行多项式拟合，并对动态客流进行灵敏
度分析。分析结果表明，列车牵引能耗随着客流的增大呈线性增长关系。关键调：动态客流；城市轨道交通；牵引能耗：多项式拟合；灵敏度分析
文章编号：1672-6073(2018)01-0143-06
中图分类号：U231
文献标志码：A
TractionEnergyConsumptionofUrbanRailTransitTrain:
APerspectiveofDynamicPassengerFlow HE Lixia, HAN Baoming, LI Dewei, ZHOU Weiteng
(School ofTraffic and Transportation,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044)
Abstract: The continuous growth of urban rail transit trafic has led to huge increase of energy consumption. In this background, it is of great significance to study the traction energy consumption of urban rail transit train from the dynamic passenger level to realize the sustainable development ofurban rail transit.First, the authors establish aflow chart oftraction energy consumption of urban rail transit train based on dynamic passenger flow.By analyzing the influence of dynamic passenger flow on traction energy consumption, the coupling mechanism of dynamic passenger flow and traction energy consumption is obtained.A section ofa line ofGuangzhou subway is taken as a case to carry out the calculation experiment system of urban rail transit operation, By using the Matlab software, polynomial fitting is used to fit the simulation experiment data of 570 groups with the dynamic passenger flow as x variable, traction time as y variable, and traction energy consumption as z variable. Besides, the sensitivity analysis of the dynamic passenger flow was carried out. The results show that the traction energy consumption of the train increases linearly with the increase of passenger flow.
Keywords: dynamic passenger flow; urban rail transit; traction energy consumption; polynomial fitting; sensitivity analysis
研究背景 1
轨道交通在城市公共交通系统中扮演着越来越重收稿日期：2017-11-19
修回日期：2017-12-12
第一作者：贺力霞，女，硕士研究生，从事城市轨道交通规划与
管理研究，15120814@bjtu.edu.cn
基金项目：北京市自然科学基金（8162033）
要的角色。从经济发达国家城市的交通发展历程可以看到，只有采用大客运量的城市轨道交通，才能从根本上改善城市公共交通拥挤的状况。城市轨道交通不仅具有超大的运输能力，较高的准时性、舒适性和安全性，而且对环境污染小，因而成为解决城市交通矛盾的首选方案。截至2016年12月，我国内地共有29座城市实现轨道交通运营，运营总里程达到了3832km。
URBAN RAPID RAIL TRANSIT143