列车速度曲线的生成方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及列车运行技术领域，尤其涉及一种列车速度曲线的生成方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.地铁在城市轨道交通运营线路制式中的占比达到了77.2％，而地铁列车的运行能耗又占整个系统总能耗的40％-50％，因此优化地铁列车速度曲线对于节能减排具有重要的意义。
3.目前，国内外对于对列车速度曲线优化的方法主要分为三类：1)解析算法，这种求解方法可以获得理论上的最优解，但是需要建立精确的数学模型。2)数值算法，对于目标函数的要求相对较低，可以在优化性能和计算时间之间进行权衡。3)进化算法，进化算法对于优化模型的要求最低。
4.现有的这些优化在建模时大多只考虑了列车部分，只会最大程度地减少列车牵引能耗，而不是系统的总能耗。或者在建立牵引等效模型时仅考虑了线路上的损耗，并未考虑电能在从变电所输送到列车的过程中，会有一部分能量消耗在电机、逆变器等相关设备上，而这些损耗的多少(电机，逆变器效率)都与列车运行状态密切相关，因此即使计算了变电站处的能耗，但该能耗值并不准确。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种列车速度曲线的生成方法、装置、电子设备及存储介质。
6.第一方面，本发明提供一种列车速度曲线的生成方法，包括：
7.基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，所述等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；
8.基于列车参数构建整车动力学模型，对所述整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；
9.以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据所述等效电路模型和所述需求功率确定列车速度曲线。
10.在一个实施例中，所述基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，包括：
11.根据列车参数和牵引网参数构建包含相邻两个牵引变电所和列车的等效电路拓扑结构；所述等效电路拓扑结构中以电压源和内阻表征牵引变电所，以功率源和制动电阻表征列车；
12.根据所述等效电路拓扑结构构建等效电路模型。
13.在一个实施例中，所述等效电路模型包括：
[0014][0015]
其中，u
s1
和u
s2
表征两个牵引变电所的电压源，u1为列车母线电压，p1为列车需求功率，i1和i2为等效电路中的回路电流，r1、r2、r3和r4为等效电路中的阻抗，r
s1
和r
s2
为等效电路中的内阻。
[0016]
在一个实施例中，所述需求功率由以下计算公式获取：
[0017][0018]
其中，p1为列车所需功率，f
tr
为牵引力，v为列车速度，η
motor
为电机效率，η
inv
为逆变器效率，p
aux
为列车辅助功率。
[0019]
在一个实施例中，所述电机功率由列车运行速度与牵引力采用二维插值计算得到，具体为：
[0020]
η
motor
＝η(v，f
tr
)
[0021][0022]
其中，η(
·
)为二维插值函数，f
tr-max
为电机最大牵引力，p
max
为恒功区功率值，vn为列车进入恒功区的转折速度，v
max
为列车的最大运行速度，f
tr
(v)为不同速度下的牵引力。
[0023]
在一个实施例中，所述逆变器功率由工作功率点和输入电压采用二维插值计算得到，具体为：
[0024]
η
inv
＝η(p，u
bus
)
[0025]
其中，η(
·
)为二维插值函数，p为工作功率点，u
bus
为母线电压。在一个实施例中，所述约束条件包括：
[0026]
t
total
＝t
sta
[0027]
v(k)≤v
lim-max
[0028]
0≤f
tr
(k)≤f
tr-max
(k)
[0029]fbr-min
(k)≤f
br
≤0
[0030]
其中，t
total
为列车速度曲线总运行时间，t
sta
为列车即定总运行时间，一个区段的速度v(k)不能超过该区段限速值v
lim-max
，并且牵引力f
tr
(k)与电制动力f
br
需要满足牵引制动特性曲线(f
tr-max
(k)，f
br-min
(k))的限制。
[0031]
在一个实施例中，所述方法还包括：
[0032]
将确定的列车速度曲线输入到等效电路模型，获得列车节点处的电压值，确定电压值是否超出牵引网电压的上下限，获得比较结果；基于所述比较结果确定所述列车速度曲线是否合适。
[0033]
第二方面，本发明提供一种列车速度曲线的生成装置，包括：
[0034]
第一构建模块，用于基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，所述等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；
[0035]
第二构建模块，用于基于列车参数构建整车动力学模型，对所述整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；
[0036]
生成模块，用于以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据所述等效电路模型和所述需求功率确定列车速度曲线。
[0037]
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器和存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述程序时实现第一方面所述列车速度曲线的生成方法的步骤。
[0038]
第四方面，本发明提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行第一方面所述列车速度曲线的生成方法的步骤。
[0039]
本发明提供的列车速度曲线的生成方法、装置、电子设备及存储介质，通过基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型以及获取列车在不同速度下的需求功率，以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线，做到将列车和牵引网的各个器件的效率考虑在内，在能耗最小的约束下，使得速度曲线更准确，更契合实际情况。
附图说明
[0040]
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]
图1是本发明提供的列车速度曲线的生成方法的流程示意图；
[0042]
图2是本发明提供的地铁系统结构图；
[0043]
图3是本发明提供的等效电路示意图；
[0044]
图4是电机效率与运行速度、牵引力的关系曲线；
[0045]
图5是逆变器在输入电压不同时的效率曲线；图6是本发明提供的列车速度曲线的生成装置的结构示意图；图7是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0046]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0047]
图1示出了本发明提供的一种列车速度曲线的生成方法的流程示意图，参见图1，该方法包括：
[0048]
11、基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，等效电路模型表征相邻两个
牵引变电所和列车之间的运行关系；
[0049]
12、基于列车参数构建整车动力学模型，对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；
[0050]
13、以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线。
[0051]
针对步骤11～步骤13，需要说明的是，在本发明中，需要从节约能耗的角度出发，获取能耗最小时的列车速度曲线。为此，需要将列车和牵引网之间的能耗关系落入到电路上。故基于列车参数和牵引网参数构建等效电路模型，该等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系。该关系中，列车在两个牵引变电所的共同供电下正常行驶。
[0052]
在本发明中，列车参数包括如下表1中的信息。
[0053]
表1为列车参数
[0054]
参数名称数值单位动车质量130t拖车质量120t乘客载重50t轮径1m辅助功率45kw最高速度80km/h最大牵引力310kn
[0055]
在本发明中，牵引网参数如下表2中的信息。
[0056]
表2为牵引网参数
[0057]
参数名称数值单位牵引变电所等效电压750v牵引变电所等效内阻0.016ω牵引网电阻0.02ω/km
[0058]
在本发明中，如图2所示为地铁系统结构图，从图2中可以看出，列车在两个牵引变电所的共同供电下正常行驶。为此，参照该结构，基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型。该等效电路模型对应的等效电路如图3所示。在图3中，采用电压源(u
s1
和u
s2
)加内阻(r
s1
和r
s2
)的方式来模拟牵引变电所。采用功率源(图3中功率p1对应的设备)和制动电阻rn表征列车。
[0059]
在直流网模型中，采用电压源加内阻的方式来模拟变电所，并且能量只能由变电所单向流出，当列车处于制动工况并且所回收的制动能量大于辅助系统需求值时，接入制动电阻回路，多余的能量由制动电阻以热能形式消耗。线路阻抗采用可变电阻，由列车运行速度曲线得到每一时刻下列车运行里程，计算该时刻下列车与两个变电站之间的距离，从而确定各阻抗值(r1、r2、r3和r4)大小。
[0060]
由此可知，在本发明中，根据列车参数和牵引网参数构建包含相邻两个牵引变电所和列车的等效电路拓扑结构；等效电路拓扑结构中以电压源和内阻表征牵引变电所，以功率源和制动电阻表征列车，然后根据等效电路拓扑结构进行电力计算，构建等效电路模型。
[0061]
进一步的，该等效电路模型包括：
[0062][0063]
其中，u
s1
和u
s2
表征两个牵引变电所的电压源，u1为列车母线电压，p1为列车需求功率，i1和i2为等效电路中的回路电流，r1、r2、r3和r4为等效电路中的阻抗，r
s1
和r
s2
为等效电路中的内阻。
[0064]
在本发明中，基于列车参数构建整车动力学模型，该整车动力学模型为对列车运行的动力分析模型。对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率。在本发明中，列车在不同速度下的需求功率考虑到列车的牵引力、速度、电机效率和逆变器效率的影响，为此，该需求功率属于变化状态下的功率。
[0065]
在本发明中，该列车的需求功率由以下计算公式获取：
[0066][0067]
其中，p1为列车的需求功率，f
tr
为牵引力，v为列车速度，η
motor
为电机效率，η
inv
为逆变器效率，p
aux
为列车辅助功率。
[0068]
在本发明中，上述电机效率是牵引电机的效率，牵引电机在将电能转换为机械能时，会伴有一部分能量损耗，该值的大小主要由电机转速与其转矩所决定，并且将列车上所有电机等效为一个单独的效率模型。在列车实际运行过程中，电机的转速与转矩可以等效为列车的运行速度与此时的牵引力，图4为电机效率与二者的关系曲线。从图4中可以看出，电机的效率与列车运行速度与牵引力的关系呈非线性变化，较难用特定的函数来表示，因此在优化时采用二维插值的方法来确定不同状态下牵引电机的效率。故电机功率由列车运行速度与牵引力采用二维插值计算得到，具体为：
[0069]
η
motor
＝η(v，f
tr
)
[0070][0071]
其中，η(
·
)为二维插值函数，f
tr-max
为电机最大牵引力，p
max
为恒功区功率值，vn为列车进入恒功区的转折速度，v
max
为列车的最大运行速度，f
tr
(v)为不同速度下的牵引力。
[0072]
在本发明中，图5为逆变器在输入电压不同时的效率曲线，横坐标为逆变器工作时功率点，即输出功率与最大功率的比值；纵坐标为在该电压与功率点对应的效率值。与电机效率相同，在模型中采用二维插值的方式确定不同状态下逆变器的效率值。具体为：
[0073]
η
inv
＝η(p，u
bus
)
[0074]
其中，η(
·
)为二维插值函数，p为工作功率点，u
bus
为母线电压。
[0075]
在本发明中，从能耗角度来看，由列车参数、牵引网参数，以及所构建的等效电路
模型，列车需求功率，可以得到不同速度下电压源(u
s1
和u
s2
)所发出的总功率，也就是每段离散化的时间内，两个变电站所发出的总能耗。
[0076]
通过动态规划算法，在约束条件下，求解列车以怎样的速度曲线运行，才能以能耗最小的方式到达终点。
[0077]
约束条件包括：
[0078]
t
total
＝t
sta
[0079]
v(k)≤v
lim-max
[0080]
0≤f
tr
(k)≤f
tr-max
(k)
[0081]fbr-min
(k)≤f
br
≤0
[0082]
其中，t
total
为列车速度曲线总运行时间，t
sta
为列车即定总运行时间，一个区段的速度v(k)不能超过该区段限速值v
lim-max
，并且牵引力f
tr
(k)与电制动力f
br
需要满足牵引制动特性曲线(f
tr-max
(k)，f
br-min
(k))的限制。
[0083]
更为进一步的解释说明，将确定的列车速度曲线输入到等效电路模型，获得列车节点(如图3中的u1)处的电压值，确定电压值是否超出牵引网电压的上下限(如600v-900v)，获得比较结果；基于比较结果确定所述列车速度曲线是否合适。具体为：当电压值低于牵引网电压的下限值，则该列车速度曲线不合适。当电压值高于牵引网电压的上限值，则需要对该列车速度曲线进行重新调整。
[0084]
本发明提供的列车速度曲线的生成方法，通过基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型以及构建列车在不同速度下的功率模型，以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和功率模型确定列车速度曲线，做到将列车和牵引网的各个器件的效率考虑在内，在能耗最小的约束下，使得速度曲线更准确，更契合实际情况。
[0085]
下面对本发明提供的列车速度曲线的生成装置进行描述，下文描述的列车速度曲线的生成装置与上文描述的列车速度曲线的生成方法可相互对应参照。
[0086]
图6示出了本发明提供的一种列车速度曲线的生成装置的流程示意图，参见图6，该装置包括第一构建模块61、第二构建模块62和生成模块63，其中：
[0087]
第一构建模块61，用于基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；
[0088]
第二构建模块62，用于基于列车参数构建整车动力学模型，对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；
[0089]
生成模块63，用于以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线。
[0090]
在上述装置的进一步装置中，该第一构建模块具体用于：
[0091]
根据列车参数和牵引网参数构建包含相邻两个牵引变电所和列车的等效电路拓扑结构；等效电路拓扑结构中以电压源和内阻表征牵引变电所，以功率源和制动电阻表征列车；
[0092]
根据等效电路拓扑结构构建等效电路模型。
[0093]
在上述装置的进一步装置中，等效电路模型包括：
[0094][0095]
其中，u
s1
和u
s2
表征两个牵引变电所的电压源，u1为列车母线电压，p1为列车需求功率，i1和i2为等效电路中的回路电流，r1、r2、r3和r4为等效电路中的阻抗，r
s1
和r
s2
为等效电路中的内阻。
[0096]
在上述装置的进一步装置中，需求功率由以下计算方式获取：
[0097][0098]
其中，p1为列车所需功率，f
tr
为牵引力，v为列车速度，η
motor
为电机效率，η
inv
为逆变器效率，p
aux
为列车辅助功率。
[0099]
在上述装置的进一步装置中，电机功率由列车运行速度与牵引力采用二维插值计算得到，具体为：
[0100]
η
motor
＝η(v，f
tr
)
[0101][0102]
其中，η(
·
)为二维插值函数，f
tr-max
为电机最大牵引力，p
max
为恒功区功率值，vn为列车进入恒功区的转折速度，v
max
为列车的最大运行速度，f
tr
(v)为不同速度下的牵引力。
[0103]
在上述装置的进一步装置中，逆变器功率由工作功率点和输入电压采用二维插值计算得到，具体为：
[0104]
η
inv
＝η(p，u
bus
)
[0105]
其中，η(
·
)为二维插值函数，p为工作功率点，u
bus
为母线电压。
[0106]
在上述装置的进一步装置中，约束条件包括：
[0107]
t
total
＝t
sta
[0108]
v(k)≤v
lim-max
[0109]
0≤f
tr
(k)≤f
tr-max
(k)
[0110]fbr-min
(k)≤f
br
≤0
[0111]
其中，t
total
为列车速度曲线总运行时间，t
sta
为列车即定总运行时间，一个区段的速度v(k)不能超过该区段限速值v
lim-max
，并且牵引力f
tr
(k)与电制动力f
br
需要满足牵引制动特性曲线(f
tr-max
(k)，f
br-min
(k))的限制。
[0112]
在上述装置的进一步装置中，装置还包括比较模块，用于：
[0113]
将确定的列车速度曲线输入到等效电路模型，获得列车节点处的电压值，确定电压值是否超出牵引网电压的上下限，获得比较结果；基于所述比较结果确定所述列车速度曲线是否合适。
[0114]
由于本发明实施例所述装置与上述实施例所述方法的原理相同，对于更加详细的解释内容在此不再赘述。
[0115]
需要说明的是，本发明实施例中可以通过硬件处理器(hardware processor)来实现相关功能模。
[0116]
本发明提供的列车速度曲线的生成装置，通过基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型以及构建列车在不同速度下的功率模型，以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和功率模型确定列车速度曲线，做到将列车和牵引网的各个器件的效率考虑在内，在能耗最小的约束下，使得速度曲线更准确，更契合实际情况。
[0117]
图7示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)71、通信接口(communication interface)72、存储器(memory)73和通信总线74，其中，处理器71，通信接口72，存储器73通过通信总线74完成相互间的通信。处理器71可以调用存储器73中的计算机程序，以执行列车速度曲线的生成方法的步骤，例如包括：基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；基于列车参数构建整车动力学模型，对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线。
[0118]
此外，上述的存储器73中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0119]
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行列车速度曲线的生成方法的步骤，例如包括：基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；基于列车参数构建整车动力学模型，对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线。
[0120]
另一方面，本发明实施例还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行列车速度曲线的生成方法的步骤，例如包括：基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；基于列车参数构建整车动力学模型，对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线。
[0121]
所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设
备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(mo)等)、光学存储器(例如cd、dvd、bd、hvd等)、以及半导体存储器(例如rom、eprom、eeprom、非易失性存储器(nand flash)、固态硬盘(ssd))等。
[0122]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0123]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0124]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种列车速度曲线的生成方法，其特征在于，包括：基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，所述等效电路模型表征相邻两个牵引变电所和列车之间的运行关系；基于列车参数构建整车动力学模型，对所述整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据所述等效电路模型和所述需求功率确定列车速度曲线。2.根据权利要求1所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型，包括：根据列车参数和牵引网参数构建包含相邻两个牵引变电所和列车的等效电路拓扑结构；所述等效电路拓扑结构中以电压源和内阻表征牵引变电所，以功率源和制动电阻表征列车；根据所述等效电路拓扑结构构建等效电路模型。3.根据权利要求2所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述等效电路模型包括：其中，u
s1
和u
s2
表征两个牵引变电所的电压源，u1为列车母线电压，p1为列车需求功率，i1和i2为等效电路中的回路电流，r1、r2、r3和r4为等效电路中的阻抗，r
s1
和r
s2
为等效电路中的内阻。4.根据权利要求1或3所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述需求功率由以下计算公式获取：其中，p1为列车的需求功率，f
tr
为牵引力，v为列车速度，η
motor
为电机效率，η
inv
为逆变器效率，p
aux
为列车辅助功率。5.根据权利要求4所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述电机功率由列车运行速度与牵引力采用二维插值计算得到，具体为：η
motor
＝η(v,f
tr
)其中，η(
·
)为二维插值函数，f
tr-max
为电机最大牵引力，p
max
为恒功区功率值，v
n
为列车进入恒功区的转折速度，v
max
为列车的最大运行速度，f
tr
(v)为不同速度下的牵引力。
6.根据权利要求4所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述逆变器功率由工作功率点和输入电压采用二维插值计算得到，具体为：η
inv
＝η(p,u
bus
)其中，η(
·
)为二维插值函数，p为工作功率点，u
bus
为母线电压。7.根据权利要求1所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述约束条件包括：t
total
＝t
sta
v(k)≤v
lim-max
0≤f
tr
(k)≤f
tr-max
(k)f
br-min
(k)≤f
br
≤0其中，t
total
为列车速度曲线总运行时间，t
sta
为列车即定总运行时间，一个区段的速度v(k)不能超过该区段限速值v
lim-max
，并且牵引力f
tr
(k)与电制动力f
br
需要满足牵引制动特性曲线(f
tr-max
(k)，f
br-min
(k))的限制。8.根据权利要求1所述的列车速度曲线的生成方法，其特征在于，所述方法还包括：将确定的列车速度曲线输入到等效电路模型，获得列车节点处的电压值，确定电压值是否超出牵引网电压的上下限，获得比较结果；基于所述比较结果确定所述列车速度曲线是否合适。9.一种电子设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8任一项所述列车速度曲线的生成方法的步骤。10.一种处理器可读存储介质，其特征在于，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行权利要求1至8任一项所述列车速度曲线的生成方法的步骤。

技术总结
本发明涉及列车运行技术领域，提供一种列车速度曲线的生成方法、装置、电子设备及存储介质，包括：基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型；基于列车参数构建整车动力学模型，对整车动力学模型进行牵引计算，得到列车在不同速度下的需求功率；以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线。本发明通过基于列车参数和牵引网参数建立等效电路模型以及获取列车的需求功率，以两个牵引变电所的总能耗最小为目标，在预设的约束条件下，根据等效电路模型和需求功率确定列车速度曲线，做到将列车和牵引网的各个器件的效率考虑在内，在能耗最小的约束下，使得速度曲线更准确，更契合实际情况。更契合实际情况。更契合实际情况。


技术研发人员：齐洪峰 王轶欧
受保护的技术使用者：中车工业研究院有限公司
技术研发日：2022.10.27
技术公布日：2023/4/25