کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11027475 1666292 2018 26 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An integrated approach for the energy-efficient driving strategy optimization of multiple trains by considering regenerative braking
ترجمه فارسی عنوان
یک روش یکپارچه برای بهینه سازی استراتژی رانندگی با صرفه جویی در انرژی چند قطار با توجه به ترمز احیا کننده
کلمات کلیدی
عملیات قطار، قطارهای چندگانه، ترمز بازسازی کننده، جدول زمانی مصرف انرژی،
ترجمه چکیده
با توسعه سریع شبکه های حمل و نقل شهری شهری، مشکل مصرف انرژی قطارهای راه آهن شهری بیشتر و بیشتر برجسته می شود. یک مسئله مهم این است که با استفاده از تکنیک های پیشرفته کنترل و بهینه سازی مصرف انرژی قطارها کاهش یابد. اکثر مطالعات موجود در این زمینه بر (1) بهینه سازی استراتژی عملیات تک قطار و (2) برنامه ریزی چندین قطار، به طور جداگانه تمرکز دارند. در این مقاله، با استفاده از ترمز بازتولیدی، ما یک روش بهینه سازی عملیات یکپارچه صرفه جویی در انرژی را برای چندین قطار در چندین ایستگاه پیشنهاد می کنیم. به طور خاص، این مقاله استراتژی عملیات با صرفه جویی در انرژی را با برنامه زمان بندی قطار بهینه سازی شده در سناریوی عملیات دو قطار در چندین ایستگاه متصل می کند. ابتدا یک الگوریتم ژنتیکی برای بهینه سازی استراتژی عملیات صرفه جویی در انرژی برای تک قطار در چندین ایستگاه بین المللی و به دست آوردن رابطه بین زمان عملیات و مصرف انرژی مصرفی قطارها به دست می آید. سپس، به منظور به حداقل رساندن مصرف انرژی کلی، یک روش بهینه سازی ذرات ذرات برای به دست آوردن زمان بهینه زمان کار قطارها (به عنوان مثال زمان بندی قطار) اتخاذ می شود. در نهایت، مطالعات موردی در دنیای واقعی بر اساس اطلاعات عملیاتی خط 7 مترو پکن برای تأیید اثربخشی روش پیشنهادی ارائه شده است. آزمایش های عددی نشان می دهد که رویکرد پیشنهادی با بهینه سازی استراتژی و زمان بندی عملیات قطار می تواند مصرف انرژی کل را با 16.24٪ کاهش دهد در مقایسه با استراتژی عملیات قطار واقعی در جهان.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
With the rapid development of urban rail transit networks, the energy consumption problem of urban rail trains becomes more and more prominent. A critical issue is to reduce the energy consumption of trains through advanced control and optimization techniques. The majority of existing studies in this field focus on (1) the optimization of single train operation strategy and (2) the scheduling of multiple trains, separately. In this paper, we propose an integrated energy-efficient operation optimization method for multiple trains in multiple interstations by considering regenerative braking. In particular, this paper integrates the energy-efficient operation strategy with optimized train timetable under the operation scenario of two trains in multiple interstations. First, a genetic algorithm is used to optimize the energy-efficient operation strategy for single train in multiple interstations and obtain the relationship between the operation time and operation energy consumption of trains. Then, a particle swarm optimization method is adopted to obtain the optimal operation time of trains (i.e. train timetable) for the purpose of minimizing the overall energy consumption. Finally, real-world case studies based on the operation data of the Beijing subway line 7 are presented to verify the effectiveness of the proposed approach. Numerical experiments show that the proposed approach by optimizing the train operation strategy and timetable can reduce the total energy consumption by 16.24% compared with the real-world train operation strategy.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers & Industrial Engineering - Volume 126, December 2018, Pages 399-409
نویسندگان
, , , , , , ,