基于工况序列寻优的列车节能操纵策略优化

来源：交通运输系统工程与信息杂志2024年第2期北京时间：

作者：赵东升, 赵鹏, 姚向明, 杨中平, 张伯男

单位：北京交通大学，a.交通运输学院；b.电气工程学院，北京100044

摘要：传统“三阶段”“四阶段”工况序列的列车操纵模式难以满足城市轨道交通复杂线路条件下的列车节能运行需求，本文提出一种基于工况序列寻优的列车节能操纵策略优化方法。将物理区间离散为多个等距离子区间，建立工况序列与子区间之间的映射关系，以区间总牵引能耗和运行时间最小化为目标构建列车节能操纵策略多目标优化模型。为提高模型求解效率，改进非支配排序遗传算法的交叉算子和距离算子，通过离散仿真求解列车节能操纵策略集。以福州地铁1号线的两个典型区间为对象进行案例分析，结果表明，相比传统操纵模式，优化后列车牵引能耗平均降低约19%。本文方法通过合理选择算法参数能够有效构建适应不同线路条件的运行工况序列，生成秒级运行时间划分下的列车节能操纵策略集。

关键词：城市交通,列车节能操纵,多目标优化,运行工况序列,复杂运行环境

基金资助：北京市自然科学基金(L221025, L221019)；北京市科技计划项目 (Z211100004121011)。