地铁车辆再生制动能量利用方案 摘要：目前,节能减排已成为我国的基本国策,建设低碳型交通基础设施、推广应用低碳型交通运输装备是城市轨道交通建设者责任。地铁由于站间距比较短，制动频繁、列车起动,考虑各钟车型、站距、编组、发车间隔等差异，列车电制动时产生的再生能量可达到牵引能量的 40％以上。充分利用列车再生能量将节约大量能量，产生效益可观,为节能减排做出贡献.西安市地铁已经运营 1、2 号线,在建3、4、5、6 号线，如何在保证线路运行安全的前提下,提高供电水平，同时为城市节能减排做出贡献，是我们必须考虑的问题。 关键词:轨道交通；列车制动；能量回馈1 传统列车车载制动电阻方案存在的问题 目前国内外城市轨道交通动车组列车均采纳 VVVF 牵引/制动系统，采纳沟通电机驱动列车，制动系统普遍采纳空气制动和电制动混合的形式。列车在运行时,牵引系统将电能转为机械能,使机车启动加速；在制动时,一部分采纳电制动,将机械能转为电能使列车制动，另一部分采纳空气制动，通过刹车闸瓦与车轮踏面摩擦而产生制动使列车减速。传统列车上设置了车载制动电阻。当列车制动时，首先采纳再生制动方式，列车电机从电动机状态转换为发电机状态，将机械能转换为电能返回到牵引网系统,返回到牵引网系统的能量部分被相邻列车吸收，由于线路的行车密度等多种因素,很大部分能量不能被回馈,此时大量电能量得不到释放，将会使系统供电网电压急剧上升，为此列车上设置了制动电阻,将这部分能量通过电阻变成热能吸收,稳定系统电压。电阻所转化的热能,车站环控专业通过隧道活塞风、车站轨顶排风和车站轨底排风，将热量排出车站外。 车载制动电阻使用虽然方便,但也有缺点:(1)列车制动电阻吸收再生制动能量转换为热能白白消耗了，没有起到节能减排作用。(2）列车制动电阻吸收再生制动能量转换为热能散于隧道内,虽然部分可以通过隧道活塞风排出隧道，但还有部分遗留在隧道,这部分热量使隧道温升逐步上升；(3）列车制动电阻重量大，列车运行时，不仅没有节能,还增加列车牵引能耗.（4）制动电阻体积大，而且考虑制动电阻散热需在列车上安装通风设备，这样会使列车底部其他设备安装布局困难；（5)制动电阻发热会对车体底板形成烘烤效应，有引发火灾危险。(6)列车采纳车空气制动，增加闸瓦的损耗,加大车辆维修工作量，提高了运营成本，摩擦闸瓦产生大量金属粉尘，造成环境污染。2 国内外现状 在国外城市轨道交通运输系统中，再生制动能量吸收技术进展...
