轨道交通中网络瓶颈对列车能耗的影响
在现代综合交通系统中,轨道交通扮演着重要的角色,而列车信号控制系统则是轨道交通系统中的中枢系统,保证着列车安全快速的运行。目前列车信号控制系统中有固定闭塞系统和移动闭塞系统。移动闭塞系统取消了固定闭塞系统的闭塞分区,这就极大地增加了线路上列车运行的密度,提高了轨道线路的通过能力,这就使移动闭塞成为列车信号控制系统的发展趋势。同时在移动闭塞系统中列车之间的相互作用也就更加明显,如果某列车出现延迟会对后续列车造成比固定闭塞更加严重的延迟影响。本文在分析轨道交通特点的基础上建立移动闭塞系统下在车站处的元胞自动机(CA)模型,并利用所建立的模型模拟讨论了轨道交通中列车运行的各种因素与能耗的关系。主要内容包括以下几个方面:
1.介绍了移动闭塞系统的相关理论,包括移动闭塞系统的提出、基本原理以及移动闭塞系统的优点和实际应用情况,并对元胞自动机的发展史,物理定义、组成单位以及特征进行了详细的阐述,详细介绍了元胞自动机模型在交通领域中的应用。
2.根据轨道交通中移动闭塞系统的特点建立考虑列车反应时间的元胞自动机模型。通过对列车最小追踪间隔时间与列车最大速度的理论值和模拟值的对比,验证了该模型的有效性。利用所建立的元胞自动机模型探讨轨道交通流的特性。讨论了列车运行的时空图以及列车速度与时间、位置的关系;继而分析了列车停站时间、列车反应时间以及列车最大速度对列车额外能耗的影响。
3.进一步建立采用惰行策略的元胞自动机模型,利用该元胞自动机模型模拟了移动闭塞系统下列车的运行,讨论了发车间隔对列车延迟的影响,在选取适当的发车间隔时间的基础上研究了初始延迟时间对总的延迟时间的影响以及对列车能耗的影响。最后分析了存在初始延迟时间的情况下,车站停留时间以及车辆最大速度对列车平均能耗的影响。
北京交通大学
硕士
系统分析与集成
李克平;高自友
2010
中文
U491.2
46
2010-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）