华南理工大学硬核突破——
为地铁列车装上“会算电”的节能大脑
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信息时报讯 (记者 邹甜 通讯员 樊济舟) 地铁列车一次运行包含加速、匀速、惰行、制动多个阶段,运行过程中牵引电机、车载储能装置和供电网络不断进行能量交换。日前,华南理工大学吴贤铭智能工程学院卢少锋团队围绕列车节能运控、车载储能、车网融合方向开展研究,研发兼具列车、储能、电网调控能力的节能运控系统,可依据实时工况规划列车速度曲线,最大化回收制动能量,实现单车到多列车与供电网络的协同调度,将研究目标从单纯节约用电拓展至轨道交通低碳运行。
卢少锋团队融合混合整数规划与凸优化算法,将复杂的牵引、制动约束构建为可高效求解的数学模型,把机械制动、再生制动纳入统一优化框架。团队提出在线列车节能控制思路,系统实时采集速度、线路限速、剩余运行时间等数据,列车行驶途中动态更新控制指令,遭遇运行扰动时快速重新规划运行方案。
团队建立车载储能设备和列车运行协同优化模型,将运行策略、储能容量配置、能量管理、全生命周期成本纳入统一考量。基于广州地铁真实线路仿真测试表明,这套优化方案节能效果突出,实现从单车优化到全线车电协同。据悉,未来该技术还可支撑电网削峰填谷,助力消纳可再生能源。
