收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

城市轨道交通系统能耗影响因素的量化分析

王玉明  
【摘要】:城市轨道交通是城市公共交通体系的重要组成部分,具有运量大、速度快、准点率高、占地少、污染小等特点,可较好地满足城市内部与城郊之间大规模的出行需求。随着我国城市轨道交通网络建设进程的加快,系统运营能耗快速增长,导致运营成本激增。在能源相对稀缺、环境保护日益受到重视的我国,研究城市轨道交通系统能耗结构与影响因素,为系统规划设计与组织管理的节能优化提供参考,对于促进轨道交通可持续发展具有重要的现实意义。 在借鉴国内外已有研究成果的基础上,论文主要从固定/移动设备技术条件、运输组织模式两个方面分析城市轨道轨道交通能耗影响因素的灵敏度,基于相关规范标准和能耗统计数据进一步研究城市轨道交通能耗构成与影响因素的关联度。论文的具体工作包括以下几个方面: (1)通过总结既有研究成果及分析统计数据,系统研究了城市轨道交通系统能耗构成。城市轨道交通系统能耗主要由列车运行能耗和车站运营能耗两部分构成,其中,列车运行能耗约占总能耗的50%,基础设施和运输组织对其影响显著,是本文研究的重点。 (2)总结提出了城市轨道交通系统列车运行能耗和车站运营能耗的估算思路与框架。针对列车实际的运行过程,总结了两种城市轨道交通列车运行能耗的计算思路:即基于能耗曲线的测算思路和基于牵引做功的估算思路,分别可用于能耗曲线已知和未知的情形下的列车运行能耗估算。另外,对车站运营能耗进行了初步的总结与分析。 (3)定量分析了列车选型和基础设施中坡道、曲线以及站间距等要素对列车运行能耗的影响。研究结果表明:列车选型对运行能耗的影响与列车目标速度密切相关,目标速度和其他条件相同的情况下,不同列车的能耗差异可达19%;设置节能坡可显著降低列车的运行能耗,利用纵断面的凸型条件设置10‰的节能坡,可节约6.7%的列车运行能耗;曲线半径对列车运行能耗的也有较大影响,小曲线半径导致列车运行能耗额外增加,且增加量与列车运行速度呈正相关性,最大可达30%以上,当曲线半径在800m以上时,对列车运行能耗的影响几乎可忽略;在相同停站次数的情况下,列车单位距离运行能耗随着站间距的增加而递减,站间距从400m至2600m平均每增加200m,单位距离运行能耗降低约13%,当站间距大于2600m时,对运行能耗的影响不再显著。 (4)定量分析了运输组织模式中技术速度、停站方案、满载率及编组方案对城市轨道交通列车运行能耗的影响。研究结果表明:列车运行能耗与技术速度的关系呈U形,技术速度为30km/h时,列车运行能耗最低,大于30km/h时,技术速度每增加10%,能耗则增加约15%。在其他条件一定的情况下,列车运行能耗随满载率提高增加缓慢,但单位旅客周转量的运行能耗随着满载率的上升呈显著下降趋势,且在技术速度较大时尤为敏感,计算实验案例表明城市轨道交通列车节能满载率在45%左右。 (5)在运输组织模式中,选择合理、可持续的目标速度不但要考虑列车的运行时分,还应考虑列车运行过程中的能耗。因此,本文基于模糊综合评判模型,提出了同时考虑能源消耗和运行时分的列车目标速度选择方法,并通过案例验证了模型的有效性。 (6)提出了轨道交通能耗构成及其影响因素关联度的概念,通过构建灰色关联层次分析模型研究城市轨道交通系统能耗构成及影响因素的关联度。研究结果表明:列车自重、牵引动力传递效率、车载辅助设备对系统总能耗影响最为显著;列车运行控制技术如速度均衡性和预判距离、编组方案、技术速度对系统总能耗也有重要影响;最大正线坡度、车站照明设备能耗、平均停站间距、车站动力设备对系统能耗有一定影响;最小曲线半径对系统能耗影响相对轻微。相关结论可为制定城市轨道交通系统宏观节能管理策略提供参考。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 戚宇杰;姜涛;;基于系统动力学的城市轨道交通定价方法研究[J];都市快轨交通;2005年06期
2 刘亮;秦峰;;轨道交通信号设备的安全性[J];铁路技术创新;2010年06期
3 张厚红;;城轨交通列车交路方案选择[J];现代城市轨道交通;2008年06期
4 程军;;城市轨道交通噪声及其防治措施[J];铁道建筑;2008年12期
5 袁晓萍;;城市轨道交通线网规划可实施性探讨[J];交通科技;2009年04期
6 陈子建;周世勇;;上海轨道交通票价体制现状与调整策略研究[J];城市轨道交通研究;2009年12期
7 邓亚娟;陈小鸿;;轨道交通影响下的城市道路密度研究[J];城市轨道交通研究;2006年04期
8 邱云舟;李颖慧;欧阳长城;;城市轨道交通线网线路敷设方式研究[J];城市轨道交通研究;2006年07期
9 杨志团;;城市轨道交通线网规划中线路敷设方式的探讨与研究[J];铁道工程学报;2007年11期
10 钱蔚;高速铁路与城市轨道交通列车运行控制系统比较[J];铁道通信信号;2002年08期
11 陈旭梅;城市轨道交通网络分析研究[J];中国科技论坛;2003年01期
12 ;城市轨道交通互通互换式信号系统技术研讨会召开[J];都市快轨交通;2007年03期
13 ;《城市轨道交通运营与安全关键技术标准研究》课题专家研讨会在武汉举行[J];城市轨道交通研究;2008年07期
14 傅志寰;;轨道交通推动城市科学发展——贺《城市轨道交通研究》杂志创刊10周年[J];城市轨道交通研究;2008年09期
15 ;国务院批复22个城市地铁规划 总投资近9千亿元[J];城市道桥与防洪;2010年02期
16 ;中国城市轨道交通年鉴即将截稿[J];运输经理世界;2010年07期
17 冯智楷;;城市轨道交通减振降噪措施研究进展[J];商业文化(学术版);2010年10期
18 ;本刊评出2010年我国城轨建设发展十件要事[J];现代城市轨道交通;2010年06期
19 苏青;;自动售检票(AFC)系统在城市轨道交通中的普及运用[J];内江科技;2010年12期
20 王国军;宋锴;;城市轨道交通信号系统对车站折返能力的影响[J];城市轨道交通研究;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 施仲衡;;序言[A];中国城市轨道交通新技术(第三集)[C];2009年
2 付鹏;;城市轨道交通网络监控中心设计浅析[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
3 ;《城市轨道交通研究》理事会[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
4 程谦;;基于工作过程的城市轨道交通行车组织项目课程开发[A];2011无锡职教教师论坛论文集[C];2012年
5 黄衛;;前言[A];中国城市轨道交通新技术(第三集)[C];2009年
6 金淮;黄伏莲;刘永勤;庞炜;;城市轨道交通建设的地质环境安全问题[A];第二届全国地下、水下工程技术交流会论文集[C];2011年
7 朱蓓玲;;上海城市轨道交通网络化背景下车辆基地布局及功能特点[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
8 于松伟;;项目管理服务(PM)在我国城市轨道交通领域的实践及意义[A];中国城市轨道交通规划、建设及设备国产化论坛论文集[C];2003年
9 姚健;潘晓莉;郭海柱;;后建车站穿越运营车站施工技术分析[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
10 ;全国各城市轨道交通在建线路汇总表[A];中国城市轨道交通新技术(第三集)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵淑芳;普京执政以来的俄美关系[D];中共中央党校;2005年
2 张宗贵;成像光谱岩矿识别方法技术研究和影响因素分析[D];中国地质大学(北京);2004年
3 尹向东;我国钢铁企业并购中知识转移的影响因素研究[D];重庆大学;2006年
4 邹志勇;企业集团协同能力研究[D];大连理工大学;2008年
5 杨正林;中国能源效率的影响因素研究[D];华中科技大学;2009年
6 王玉明;城市轨道交通系统能耗影响因素的量化分析[D];北京交通大学;2011年
7 华玉妹;污泥中Cu、Pb和Zn的生物沥滤研究[D];浙江大学;2005年
8 毕琳;我国城市化发展研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 谈颂;缺血性卒中出血转化影响及预测因素的研究[D];四川大学;2005年
10 张晓丽;小鼠精原细胞分离培养及其影响因素的实验研究[D];山东大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孟迎春;我国城市轨道交通规模研究[D];北京交通大学;2009年
2 王洋;我国城市轨道交通发展规模影响因素的实证分析[D];北京交通大学;2008年
3 方礼君;城市轨道交通客流相关问题研究[D];同济大学;2008年
4 秦志鹏;成网条件下城市轨道交通乘客出行路径选择问题研究[D];北京交通大学;2011年
5 陈君福;铁路客运站与城市轨道交通换乘衔接研究[D];北京交通大学;2010年
6 程晓青;城市轨道交通运营组织相关技术研究[D];西南交通大学;2010年
7 史文雯;城市轨道交通短时客流预测与最优客运能力调配问题的研究[D];北京交通大学;2011年
8 李昂;高速铁路与城市轨道交通衔接换乘问题研究[D];北京交通大学;2011年
9 郭彦涛;物联网在城轨交通安全应急领域的应用研究[D];北京交通大学;2011年
10 赵小窕;城市轨道交通BOT项目融资模式研究[D];上海交通大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨小强 乔地;城市轨道交通日益引人注目[N];科技日报;2003年
2 蔡立辉;城市轨道交通 2000亿蛋糕谁来分食[N];中国证券报;2002年
3 记者 王虹航 通讯员 黄波;我国城市轨道交通进入快速发展时期[N];中国建设报;2009年
4 记者 王立武;十六局集团:做强做好地铁大市场[N];中国铁道建筑报;2009年
5 记者 付晓海;水电十四局成为云南首获“城市轨道交通工程专业承包资质”的施工企业[N];昆明日报;2009年
6 方方;让经济飞驰在坚实的轨道上[N];中国经济导报;2011年
7 赵忻英;敢拼就会赢[N];中国铁道建筑报;2011年
8 王常珂;我城市轨道交通实现国产化[N];人民日报海外版;2000年
9 记者 亢振洲;优先发展城市轨道交通[N];团结报;2001年
10 本报记者 潘青青;我市谋划城市轨道交通[N];台州日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978