多列車協(xié)同控制節(jié)能優(yōu)化方法的研究.pdf

1、伴隨著我國城市軌道交通運輸事業(yè)的迅猛發(fā)展，城市軌道交通作為現(xiàn)代人出行的主要交通工具，在人們的生活中扮演著重要的角色。在全球大力發(fā)展低碳經(jīng)濟的時代背景下，城市軌道交通作為城市公共交通的主干線、客流運送的大動脈其能耗非常巨大，因此節(jié)能技術的研究無疑具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文從多列車節(jié)能的角度出發(fā)，首先研究現(xiàn)有列車節(jié)能優(yōu)化方法，和多列車利用再生制動能的協(xié)同控制方法的限制條件;其次對博弈論方法進行研究，將博弈論的思想與多列車協(xié)同控制節(jié)

2、能優(yōu)化相結合，通過博弈得到多列車節(jié)能優(yōu)化的運行策略;最后將優(yōu)化前后的運行策略進行對比分析，從而驗證本文所提出的節(jié)能優(yōu)化策略的優(yōu)越性。本文的應用環(huán)境是全自動駕駛系統(tǒng)，目標是通過調(diào)整多列車的運行策略，達到降低全線列車總體運行能耗的目的。
　　本文研究內(nèi)容具體如下:
　　1、列車節(jié)能優(yōu)化控制方法及再生制動原理的研究。結合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析單列車節(jié)能優(yōu)化方法和再生制動的原理，以及多列車協(xié)同利用再生制動能的方法，為建立多列車協(xié)同控制模

3、型和多列車節(jié)能優(yōu)化控制策略的選取奠定理論基礎。
　　2、博弈論方法在多列車協(xié)同控制中應用的研究。首先對列車運行控制過程進行分析，其次對博弈論方法進行研究，分析博弈論方法對多列車追蹤運行控制的適用性，最后將博弈論的方法應用于多列車協(xié)同控制。
　　3、基于博弈論的列車協(xié)同優(yōu)化控制方法的研究。深入分析多列車追蹤運行的節(jié)能優(yōu)化場景，利用博弈論的方法建立多列車協(xié)同控制模型，基于時刻表約束條件和再生制動能的利用條件，選取多列車的節(jié)能優(yōu)化

4、控制策略，實現(xiàn)全線總能耗降低的目的。
　　4、能耗統(tǒng)計系統(tǒng)的設計開發(fā)及節(jié)能效果的驗證。利用北京地鐵昌平線的線路數(shù)據(jù)設計和開發(fā)能耗統(tǒng)計系統(tǒng)。通過與昌平線現(xiàn)有列車控制策略的對比，驗證多列車節(jié)能優(yōu)化控制策略的節(jié)能效果，為多列車節(jié)能優(yōu)化駕駛策略提供驗證手段。
　　利用北京地鐵昌平線線路數(shù)據(jù)，通過仿真對比分析得出，本文提出的多列車節(jié)能優(yōu)化控制策略與昌平線現(xiàn)有控制策略相比，單車平均能耗降低14.44％，再生制動能的利用率高達38.35％