城軌運營系統(tǒng)能效特征分析與調(diào)控模型研究.pdf

1、城市軌道交通（以下簡稱城軌）是城市公共交通體系的重要組成部分，對緩解城市內(nèi)部交通擁堵的問題起到了重大的作用。但隨著城軌路網(wǎng)規(guī)模的逐年增大和客運量的不斷增加，城軌系統(tǒng)運營能耗也隨之快速增長。在我國能源相對稀缺、環(huán)境問題日益嚴重的現(xiàn)狀下，研究如何科學(xué)的降低城軌系統(tǒng)能耗、提升城軌系統(tǒng)能效，為城軌系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計與組織管理提供參考，對于促進城軌系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文依托國家“十三五”重點研發(fā)計劃任務(wù)《軌道交通系統(tǒng)能耗過

2、程解耦與能效提升關(guān)鍵技術(shù)》（2017YFB1201105-05），以北京市城軌運營系統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對城軌系統(tǒng)能效特征與能效調(diào)控策略進行研究。論文的具體工作包括以下幾個方面:
　　(1)城軌系統(tǒng)能效表征參數(shù)研究
　　總結(jié)了既有文獻研究成果并結(jié)合實地調(diào)研數(shù)據(jù)，在城軌系統(tǒng)構(gòu)成的基礎(chǔ)上研究了城軌系統(tǒng)能耗的構(gòu)成;對城軌系統(tǒng)能耗特征進行分析并對城軌系統(tǒng)中能耗與能效之間的關(guān)系進行闡述;構(gòu)建了城軌系統(tǒng)能效影響要素集，對城軌系統(tǒng)能效表征參

3、數(shù)進行研究。
　　(2)城軌系統(tǒng)能效網(wǎng)絡(luò)模型研究
　　基于城軌系統(tǒng)能耗特征分析，首次從網(wǎng)絡(luò)模型角度對城軌能耗系統(tǒng)進行研究，構(gòu)建了基于多層網(wǎng)絡(luò)的城軌系統(tǒng)能效網(wǎng)絡(luò)模型;對城軌系統(tǒng)能效網(wǎng)絡(luò)模型特征進行分析，研究了模型中節(jié)點的拓撲屬性和數(shù)據(jù)屬性，利用OWA算子對模型中節(jié)點的權(quán)重進行了研究與計算。
　　(3)城軌系統(tǒng)能效涌現(xiàn)和控制策略研究
　　基于涌現(xiàn)理論，結(jié)合城軌系統(tǒng)能效網(wǎng)絡(luò)模型，研究了由微觀到宏觀的城軌系統(tǒng)能效涌現(xiàn);結(jié)

4、合城軌系統(tǒng)能效涌現(xiàn)特征，提出基于Choquet積分的城軌系統(tǒng)能效涌現(xiàn)狀態(tài)的計算方法，并將該計算方法應(yīng)用于實際城軌系統(tǒng)中，計算得到城軌系統(tǒng)的能效涌現(xiàn)狀態(tài)——能效表征參數(shù);對城軌系統(tǒng)中關(guān)鍵能效節(jié)點進行辨識，提出了基于關(guān)鍵節(jié)點能效閾值的城軌系統(tǒng)能效控制策略。
　　(4)城軌系統(tǒng)能效管理平臺設(shè)計
　　基于城軌系統(tǒng)能效管理現(xiàn)狀，提出城軌系統(tǒng)能效管理平臺的架構(gòu)設(shè)計與功能設(shè)計方案，并對城軌系統(tǒng)能效管理平臺進行了初期的開發(fā)工作，為科學(xué)化、信