内燃机与配件www.nrjpj.cn机车节能运行速度的预测及仿真庄会华,阮玉华(昆明铁路铁道职业技术学院,云南昆明650000)摘要:本文介绍了预测控制的基本原理,在满足安全、时间、速度限制的条件下,根据列车实际运行的线路纵断面信息,选择列车运行的节能优化操纵方法,预测列车节能运行的速度,利用MATLAB仿真软件对典型区间的速度预测进行了仿真。关键词:节能优化;操纵策略;预测控制思想中图分类号:U211.4文献标识码:A文章编号:1674-957X(2023)08-0067-03PredictionandSimulationofLocomotiveEnergy-savingRunningSpeedZhuangHui-hua,RuanYu-hua(KunmingRailwayVocationalandTechnicalCollege,YunnanKunming650000)Abstract:Thispaperintroducesthebasicprincipleofpredictivecontrol,subjecttosafety,timeandspeedconstraints,accordingtothetrainrunninglineprofileinformation,selecttheenergysavingoptimizationcontrolmethodoftrainoperation,predictthespeedatwhichtrainscanoperatewithenergyefficiency,MATLABsimula-tionsoftwareisusedtosimulatethespeedpredictionoftypicalinterval.Keywords:Energysavingoptimization;Maneuveringstrategy;Predictivecontrolidea基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目2022年课题“机车节能运行控制的研究”(项目批准号:2022J1662)作者简介:庄会华(1982—)女,汉族,湖北襄阳人,硕士,讲师,研究方向:电气系统控制。1引言预测控制算法的核心是滚动优化。将预测控制思想运用于机车运行控制,采用多步预测、滚动优化和反馈校正等控制策略,对机车的节能运行速度进行预测。预测控制的基本思想可以用图1说明:图1预测控制原理图列车运行中所受到的外力是随着运行工况、线路纵断面的变化而变化,要实现机车节能运行,需要研究列车运行过程中所受合力作用,进行列车运行速度时分的解算。不同的操纵方法,机车的牵引能耗也是不相同的,选择节能优化的操纵方法,机车的牵引能耗较少,比较节能。利用基本预测模型进行预测控制需要不断地采集列车的运行信息,根据列车运行实际线路纵断面情况选择节能优化操纵方法,不断优化机车节能运行过程。2预测模型分析预测控制的功能是根据被控对象的历史信息和未来的输入,预测系统的未来输出。根据模型预测控制的功能分为以下几部分:被控制对象的历史信息:列车运行线路信息,包括实际纵断面、标高、曲线半径、曲线长度、隧道长度、道岔信号、区间限速、公里标等。被控制对象的未来的输入:被控对象为机...
