[发明专利]最大化利用再生能量的列车运行控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及列车控制技术领域，尤其涉及一种最大化利用再生能量的列车运行控制方法。

背景技术

近些年，随着城市轨道交通的快速发展，城市轨道交通系统节能问题引起重视。轨道交通系统能耗包括两个部分：动力照明用电和列车牵引用电。减少列车牵引用电的方法主要有两种：一种是以单列车为控制对象，优化列车在车站间驾驶策略的单列车节能操纵方法；另一种是以最大化利用再生能量为优化目标的列车群优化控制方法。

再生能量来自于再生制动。再生制动是一种在制动时把车辆的动能转化电能的技术。转化的电能可以通过合理地安排列车群中列车牵引、制动的顺序得到充分利用。城市轨道交通上下行列车在同一车站附近容易形成一列列车制动，另一列列车牵引的场景。两列列车构成匹配列车对，通过调整匹配列车对的运行控制策略可以实现再生能量的充分利用。

现有列车运行控制往往从单列车角度或列车群角度优化列车运行控制，未能针对同一车站的匹配列车对提出最大化利用再生能量的列车运行控制方法。

发明内容

本发明的实施例提供了一种最大化利用再生能量的列车运行控制方法，以实现匹配列车对的再生能量最大化利用。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种最大化利用再生能量的列车运行控制方法，包括：

计算出车站的当前匹配列车对Mx(i,j)在当前运行情况下的匹配误差ΔT；

将所述匹配误差ΔT与预先设定的所述车站的当前匹配列车对Mx(i,j)的最大可调误差ΔT_x进行比较，根据比较结果确定所述当前匹配列车对Mx(i,j)的列车运行调整策略。

优选地，所述的计算出车站的当前匹配列车对Mx(i,j)在当前运行情况下的匹配误差ΔT之前还包括：

根据每个列车的列车运行图确定所有匹配列车对集合M＝{Mx，x＝1,…,N}，每个匹配列车对Mx(i,j)中包括列车i和列车j，列车i和列车j在匹配时间T_match之内，一个离开车站n，进行列车牵引操作，另一个进入车站n，进行列车制动操作；

根据每个匹配列车对Mx(i,j)中列车i和列车j的列车运行图，以及列车i和列车j的最大运行速度，预先设定每个匹配列车对的最大可调误差ΔT_x，所述最大可调误差ΔT_x根据列车i和j分别在车站间运行的最短时间确定的。

优选地，所述的计算出车站的当前匹配列车对Mx(i,j)在当前运行情况下的匹配误差ΔT包括：

计算出车站的当前匹配列车对Mx(i,j)在当前运行情况下的理论匹配时间T_match：

T_match＝T₂-T₁

T₂为进站列车的再生制动结束时刻，T₁为出站列车的牵引开始时刻

根据所述匹配列车对Mx(i,j)的当前运行情况，计算出所述匹配列车对Mx(i,j)的与所述理论匹配时间T_match之间的匹配误差ΔT；

ΔT＝T_match-T′_match

其中T′_match为根据匹配列车对Mx(i,j)的当前实际运行状态预测的两个匹配列车在匹配车站的匹配时间。

优选地，所述的将所述匹配误差ΔT与预先设定的所述车站的当前匹配列车对Mx(i,j)的最大可调误差ΔT_x进行比较，根据比较结果确定所述当前匹配列车对Mx(i,j)的列车运行调整策略，包括：

将匹配列车对Mx(i,j)在当前运行情况下的匹配误差ΔT与预先设定的所述车站的当前匹配列车对Mx(i,j)的最大可调误差ΔT_x进行比较，当ΔT≤ΔT_i，按照设定的列车运行调整策略调整所述当前匹配列车对Mx(i,j)的运行情况；

当ΔT>ΔT_i，则将所述匹配列车对Mx(i,j)从集合M中删除，不调整匹配列车对Mx(i,j)的列车运行。

优选地，所述的按照设定的列车运行调整策略调整所述当前匹配列车对Mx(i,j)的运行情况，包括：