白锡彬
我国城市轨道交通建设发展迅速,北京、上海、广州、深圳等大城市及一些中等城市大力发展地铁、轻轨等城市轨道交通项目。城市轨道交通具有运量大、行车速度快、舒适性好等优点,由于采用电力牵引,不仅直接污染排放小,而且在同等运力情况下相对公共汽车等其他交通方式更加节能。随着城市轨道交通开通线路逐渐增多,其能源消耗越来越大,逐渐引起了人们的重视。随着环境污染的加剧和国家节能减排政策的出台,解决好城市轨道交通能耗问题,促进行业良好发展,构建更加绿色智能的城市轨道交通体系具有重要意义。
随着行业研究的逐步深入,城市轨道交通运营成本中的电能消耗往往占据了运营能耗的一半以上。牵引供电系统作为城市轨道交通重要组成部分,承担着提供电能的作用。由于大多数城市轨道交通线路站间距较小,车辆需要频繁启动、制动,在这过程中消耗了大量的能量,一般可达到总牵引电能消耗的20%~40%。传统的机械制动是通过设置在隧道内或车载的制动电阻将电能以热能的形式消耗掉,这样不但造成能源的浪费,部分区段制动电阻还会产生噪声等二次污染,隧道内为保持温度也要为制动电阻单独加装风扇等散热设备,给维护维修带来负担。如何解决制动能量浪费问题成为国内外轨道交通行业研究的热点。
目前,国内主流的解决方案是应用大功率电力电子技术,在……