城市轨道交通列车节能控制策略研究

龙广钱，尹逊政

（1.广州地铁集团有限公司，广州 510000；2.中国铁道科学研究院集团有限公司 通信信号研究所，北京 100081)

城市轨道交通给城市居民带来快捷便利出行条件的同时，也带来了巨大的能源消耗。城市轨道交通用电总量呈现逐年递增的趋势，而且此趋势在未来一段时间还会不断延续。据统计，城市轨道交通能耗费用占运营费用的20%，而列车能耗则占总能耗的50%以上[1]。因此，列车运营节能显得尤为重要。目前城市轨道交通主流制式为基于通信的移动闭塞，即基于通信的列车控制系统（CBTC）。其中，列车自动驾驶（ATO）技术和列车自动监控（ATS）技术之间的关系，奠定了节能调度技术和列车运行控制策略研究的基础。本文以广州地铁7号线信号系统为例，重点论述ATO系统针对单列车的列车运行控制策略，以及策略的验证。旨在建立列车运行过程仿真模型，列车能够按照制定的运行图准时ATO运行，运行依赖节能调度实时调整，并自动跟随图做出调整,以节能方式运行[2-3]。

图1所示为ATO控制下站间运行曲线，ATO系统按照站间及车站设定的模式曲线实现车站的启动控制、站间的速度调整控制、限速控制及进站的精确停车控制等[4]。

图2给出了两站运行采用的两种ATO驾驶曲线策略，实线为基于最小运行时间的运行曲线，虚线表示基于惰行的运行曲线[5]。最小运行时间曲线表示列车一直采用全速运行，在临进目标站时采用最大制动策略；惰行曲线表示在进站前预先关闭列车牵引，利用列车惯性前进，在接近车站时才采用制动。……