城市轨道交通运营能耗分析与节能运行图优化策略研究.pdf

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第３６卷第３期郑州铁路职业技术学院学报Ｖｏｌ.３６Ｎｏ.３

２０２４年９月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｎｇｚｈｏｕＲａｉｌｗａｙＶｏｃａｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅＳｅｐｔ.２０２４

城市轨道交通运营能耗分析与节能运行图

优化策略研究

１２

赵利ꎬ王洋

(１.河北轨道运输职业技术学院ꎬ河北石家庄０５２１６５ꎻ

２.石家庄市轨道交通集团有限责任公司运营分公司ꎬ河北石家庄０５００３５)

摘要随着我国城市轨道交通的快速发展ꎬ轨道交通运营能耗问题逐渐凸显ꎮ通过分析列车牵引能耗

影响因素ꎬ提出了单列车区间驾驶优化策略和基于再生制动能利用的多列车协同优化策略ꎮ通过确定区间运

行时间、停站时间、行车间隔等参数ꎬ编制节能运行图ꎬ实现城市轨道交通节能优化目标ꎮ

关键词城市轨道交通ꎻ运营能耗ꎻ节能ꎻ运行图ꎻ策略

中图分类号Ｕ２７０.１＋６文献标志码Ａ文章编号２０９７－４６２０(２０２４)０３－００１６－０５

截至２０２３年底ꎬ我国有５９个城市开通运营城市程项目建设标准»ꎬ地铁车站的耗能设备主要包括车

[１]站通风空调系统、照明系统以及通信系统、站台门系

轨道交通线路３３８条ꎬ运营线路长度１１２２４.５４ｋｍꎮ

根据交通运输部统计数据ꎬ城市轨道交通运营企业每统、综合监控系统、电梯系统(垂梯、扶梯)、ＡＦＣ设备

年产生巨大的电能消耗ꎬ２０２３年全国城市轨道交通年系统、信号系统、消防设备系统等动力设备设施系

[１]统ꎻ列车运行能耗设备包括列车牵引系统及列车辅

用电量高达２４９.７７亿ｋＷｈꎬ同比增长９.６％ꎬ且这

一数字呈逐年攀升态势ꎮ根据“十四五”规划ꎬ我国将助设备系统ꎬ列车辅助设备系统又包括列车照明系

重点推进绿色发展ꎬ在各领域开展节能降耗研究ꎬ力统、空调系统、广播系统、ＰＩＳ系统等ꎮ城市轨道交通

争２０３０年实现“双碳”目标ꎬ因此城市轨道交通节能运营能耗分布情况如图１所示ꎮ

降耗研究已成为我国城市轨道交通行业一个重要的

研究课题ꎬ对降低城市轨道交通运营企业运营成本具

有重要的现实意义和指导作用ꎮ

１城市轨道交通运营能耗分布分析

城市轨道交通运营能耗是指为给乘客提供安

全、舒适的运输服务ꎬ城市轨道交通各设备系统正常

运行所消耗的电能ꎮ根据电能消耗的主体ꎬ地铁的

运营能耗主要由两部分构成:①地铁车站各设备系

统的能耗ꎻ②列车运行能耗ꎮ依据«城市轨道交通工图１城市轨道交通运营能耗分布

收稿日期:２０２４￣０５￣１０

作者简介:赵利(１９８８—)ꎬ女ꎬ河南信阳人ꎬ河北轨道运输职业技术学院讲师ꎬ硕士ꎬ研究方向为城市轨道交通运营管理ꎮ

王洋(１９８８—)ꎬ男ꎬ河北石家庄人ꎬ石家庄市轨道交通集团有限责任公司运营分公司高级工程师ꎬ硕士ꎬ研究方向

为城市轨道交通运营管理ꎮ

１６

１.１车站能耗列次较多ꎬ则列车牵引能耗占运营总能耗的占比较

地铁车站是为乘客提供购票、安检、乘降作业等高ꎻ对于客运量较小的城市ꎬ地铁行车间隔较大ꎬ每

运输服务的场所ꎬ必须保障乘客的安全出行ꎮ为给日上线列车和开行列次较少ꎬ则列车牵引能耗占比

乘客提供舒适的乘车环境ꎬ地铁车站内安装的通风运营总能耗相对较低ꎬ但也维持在４０％以上ꎮ列车

空调系统、照明系统、动力设备设施系统等设备系统牵

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