列車能耗因素與節(jié)電最優(yōu)化操縱淺析

摘 要：近些年來，環(huán)境保護這一話題成為了熱門話題，在鐵路運輸過程中不僅涉及到巨額的能耗問題，而且在環(huán)境保護方面也有一定的要求，這就提高了列車在行駛過程中的難度，于是對于怎樣使列車在運輸過程中減少能耗成為了許多研究人員的首選任務，進一步研究列車的能源消耗，分析列車怎樣才能實現(xiàn)節(jié)能是一項迫在眉睫的工作。

關鍵詞：電力機車；能耗；節(jié)電最優(yōu)化；

中圖分類號：V351.31 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-03-00-01

引言：隨著我國國民經濟的快速增長，鐵路運輸成為了我國運輸業(yè)的主要力量，因此減少鐵路運輸在能源上的消耗是一項艱巨的任務。鐵路運輸?shù)哪茉聪纳婕暗胶芏嗟囊蛩兀谝欢ǖ挠布h(huán)境下，改進機車的操縱方法可以實現(xiàn)列車的節(jié)能運行，這是非常有利于節(jié)能而且經濟方便的節(jié)能途徑。電力機車節(jié)電便成為了優(yōu)化操縱的一個重要的研究課題，是節(jié)能研究中的一個重要部分。

一、電力機車能耗分析

機型運用是對機車能源消耗產生影響的一個重要因素。

從表格中我們可以看出：總能耗在達到最高和最低時，相應的牽引噸公里也達到了最高與最低，這就說明動車的變化是對電力總能耗具有相對應的變化趨勢。

運輸組織的影響也是能源消耗變化的重要因素。按照專業(yè)人士計算出來的結果，即動車時速從0提高到40公里時，它的耗電量是平均60千萬每小時，當時速從40提高到60公里每小時時，它的耗電量為50千瓦每小時。所以如果遇到列車調度員組織不當，或者其他意外原因造成的機外停車是相當消耗電能的。

從表格中我們可以看到，溫度直接影響著能耗的消耗量，在最冷的一二月份能源的消耗是最多的，而炎熱的七八月份則又是能源消耗的一個高峰期，所以，不論是炎熱還是寒冷都不有利于能源的節(jié)約。

列車的技術裝備水平對能源的消耗有一定的影響。我國目前的運輸設備和技術水平比起以前是具有了很大的提高，但是比起全球來說我國的水平還是相當有限的，高耗能的裝備比較多，燃油的效率也是比較低的，在控制系統(tǒng)方面缺少自動服務，使得在照明，熱水等方面消耗的能量還是相當大的

影響能源消耗的因素還有人員的操作水平，乘務員自身的道德水平直接對機車的耗能產生影響，在相同的條件下，不同的四級能耗的水平也有明顯的差距。機車自身的質量也是對能耗有影響的，例如機車質量有破損的地方，就有可能增加能耗，造成浪費。影響能耗的因素還有很多種，要想減少能耗，就得從一點一滴做起。

二、節(jié)電最優(yōu)化操縱手段

鐵路在運行過程中消耗的能源是巨大的，它直接影響了部門的經濟效益，因此做好能耗的減少是必要地，將操縱手段達到最優(yōu)是我們一直不斷努力的目標。電力機車有很多的優(yōu)點，它的功率大，能耗卻是比較低的，并且對于環(huán)境也減少了很多的污染，運行速度也是比較快的，所以不論是在哪方面考慮，電力機車還是很有優(yōu)勢的。

電力機車與內燃機車相似，它們的數(shù)量一直在持續(xù)的增加，從1990年的1600多臺，1992年的2000多臺，經過1998年的3000多臺，2002年的4000多臺，一直在持續(xù)發(fā)展，到2005年，電動機車一共有5122臺。之所以電動機車在持續(xù)增加，這與他的低耗能是分不開的。它們的單位電耗維持在111kw.h/萬t.km，但是隨著牽引力的上升，總耗電量也在相應的上升，電費也將提升，光是電費的消耗量就占到了總的運輸消耗量的10%以上。所以電動機車的耗電量直接與經濟掛鉤，節(jié)能減排的方針政策勢在必行。

根據電動機車在耗能方面的幾個影響因素，我們可以制定出一系列的節(jié)能措施，使節(jié)電達到最優(yōu)化。首先考慮到動車組的單耗要比一般的電力機車單耗高出很多，所以我們應在這方面引起重視，列車的牽引能力要想達到最優(yōu)是由一套可行的公式的，因此在能源消耗上我們要精益求精，不能有一點的馬虎。人員操作方面同樣要引起重視，他對能耗的影響是不容忽視的，在車輛下坡的過程中，機動車司機能夠準確的做出反應，致使機器可以減少電能的消耗，另外，電力機車在行駛過程中的停車同樣會增加能耗，用一套科學的節(jié)能操作方法對每一位司機進行培訓，必要地情況下，應該制定一系列的考核措施從而督促乘務人員的積極性。對于機型的調整同樣具有很高的要求，根據各個地方的運輸特點及時的調整機型，配合著合適的機型，在運輸過程中也會更加有利于減少能源的消耗量。嚴格的進行車輛的檢修，使耗能達到最小化，從根源處扼殺能源的浪費，是能源的利用率達到最大化。在軌道線路方面，為了減少能耗也是很有講究的，根據運動學等原理的基礎上，設計出一套良好的軌道線路，在保證軌道高平順性的基礎上降低能耗。能源的消耗如果能夠制定出一套完整的管理制度，如果司機能夠具有節(jié)能的意識，在運輸過程中節(jié)約能源，則需要給予獎勵，相對的，如果發(fā)現(xiàn)浪費行為，也會做出懲罰。

通過一系列的分析，我們可以總結出許多有利于節(jié)能的方法，如果在列車行駛的一點一滴中，每個人都足夠的重視，為節(jié)能減排出謀劃策，貢獻出自己的一份力量，那么在能耗方面就會出現(xiàn)更加美好的一面，我們的生活環(huán)境也會得到改善，最終生活水平就會提高。

能源是人類賴以生存的基礎，對于我國經濟的可持續(xù)發(fā)展來說，節(jié)約能源勢在必行。在電力機車方面的節(jié)能主要集中在對用電量的節(jié)約上，用電量少了，自然而然的能源便得到了節(jié)約，因此，在節(jié)約能源方面專家們也都做了進一步的研究，盡量的使節(jié)點達到最大化，好點最小化。不論怎樣做，我們的最終目的是節(jié)能減排，爭取能源利用變得最大化，環(huán)境保護的最大化，人們幸福生活達到最大化。

參考文獻：

[1]黨欣.論影響電力機車能耗的原因[J].現(xiàn)代經濟信息，2013，（8）.

[2]樊永濤，李夏苗.鐵路能耗因素分析及節(jié)能措施研究[J].管理觀察，2009，（17）.

[3]侯贊.列車節(jié)能優(yōu)化操縱方法分析[J].山東工業(yè)技術，2014，（12）：112-113.

[4]付印平，高自友，李克平.路網中的列車節(jié)能操縱優(yōu)化方法研究[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息，2009，9（4）：90-96.