一种磁浮列车运营模拟方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种磁浮列车运营模拟方法和系统，该方法包括：获取运营模拟所需的基本数据，基本数据包括：磁浮列车参数、线路设计参数、辅助停车区参数、供电分区参数和运营计划表数据；通过自检算法处理基本数据，并根据自检结果进行处理得到自检无故障数据；根据自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果；基于本方法可以快速构建磁浮列车运营模型并得到模拟结果，模拟过程可以充分体现线路和列车各系统间的耦合关系，可用于磁浮列车运营设计的集成验证；还可用于高速磁浮列车运营情况分析的平台，弥补了现有磁浮列车领域的空白。弥补了现有磁浮列车领域的空白。弥补了现有磁浮列车领域的空白。

【技术实现步骤摘要】
一种磁浮列车运营模拟方法和系统


[0001]本专利技术属于悬浮列车仿真
，更具体的说，尤其涉及一种磁浮列车运营模拟方法和系统。

技术介绍

[0002]目前传统列车的运营模拟系统主要应用于动车、高铁、地铁等轮轨车，没有针对磁浮列车进行专业设计和开发。从系统设计依据来看，磁浮列车技术相比于其它轮轨车，在牵引供电系统、资源配置结构、线路建设原则、行车调度方式等都有较大的差异。在实际应用中尚未有合适的工具来辅助设计磁浮列车运营方案。
[0003]轮轨车领域存在类似的运营模拟系统和方法，但是其逻辑算法和设计原理无法满足磁浮列车领域的设计要求。磁浮列车对运行路线要求苛刻，不仅要求较小的线路坡度，对不同的线路类型也有限速要求，同时对变电所的合理布置也有明确的规定。轮轨车的运营模拟系统不适配磁浮列车特性，资源配置规则、成本计算方式和运营规划方案都需要重新设计，否则会导致模拟结果不正确；因此现有的同类型运营模拟系统在磁浮列车的领域应用价值较低，无法对磁浮列车线路建设、运营规划等问题提供有效的参考依据。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种磁浮列车运营模拟方法和系统，用于高速磁浮列车运营情况分析的平台，弥补了现有磁浮列车领域的空白。
[0005]本申请第一方面公开了一种磁浮列车运营模拟方法，包括：
[0006]获取运营模拟所需的基本数据，所述基本数据包括：磁浮列车参数、线路设计参数、辅助停车区参数、供电分区参数和运营计划表数据；
[0007]通过自检算法处理所述基本数据，并根据自检结果进行处理得到自检无故障数据；
[0008]根据所述自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果。
[0009]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，所述通过自检算法处理所述基本数据，并根据自检结果进行处理得到自检无故障数据，包括：
[0010]依据列车参数自检算法对所述磁浮列车的磁浮列车参数进行自检，得到磁浮列车有效参数；
[0011]依据列车参数自检算法对所述线路设计参数进行自检，得到线路设计有效参数；
[0012]依据辅助停车区设计自检算法对所述辅助停车区参数进行自检，得到辅助停车区设计有效参数；
[0013]依据供电分区设计自检算法对所述供电分区参数进行自检，得到供电分区设计有效参数；
[0014]将所述磁浮列车有效参数、所述线路设计有效参数、所述辅助停车区设计有效参
数、所述供电分区设计有效参数和所述运营计划表数据，作为所述自检无故障数据。
[0015]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，各个自检算法包括：对数据合理性进行验证，提示不合理数据。
[0016]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，所述列车运营情况包括：单车仿真工况和多车仿真工况。
[0017]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，所述单车仿真工况包括：节时行车策略和节能行车策略。
[0018]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，若所述列车运营情况为单车仿真工况中的节时行测策略时，所述根据所述自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果，包括：
[0019]获取初始速度和初始位移；
[0020]判断本段速度上限是否小于下段速度上限；
[0021]若本段速度上限小于下段速度上限，则以下段速度上限为参照进行列车牵引并记录牵引距离和第一本段速度；并判断本段距离是否大于所述牵引距离减去所述初始位移的差值，若是，则牵引到目标位置恒速运行记录第一恒速运行距离；若否，则先以下段速度为牵引速度记录存储至牵引数据，再牵引到目标位置恒速运行记录第一恒速运行距离；
[0022]若本段速度上限大于等于下段速度上限，则以下段速度上限为参照进行列车反向制动并记录制动距离和第二本段速度；并判断本段距离是否大于所述制动距离减去所述初始位移的差值，若是，则制动到目标位置恒速运行记录第二恒速运行距离；若否，则先以下段速度为制动速度记录存储至制动数据，再制动到目标位置恒速运行记录第二恒速运行距离；
[0023]记录并存储恒速数据；
[0024]依据所述牵引距离与所述第一恒速运行距离的和值或所述制动距离与所述第二恒速运行距离的和值，更新所述初始位移；以及，依据所述第一本段速度或所述第二本段速度更新所述初始速度；
[0025]判断所述初始位移是否大于总线路长度；
[0026]若否，则返回执行所述获取初始速度和初始位移的步骤；
[0027]若是，完成仿真。
[0028]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，若所述列车运营情况为单车仿真工况中的节能行测策略时，所述根据所述自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果，包括：
[0029]获取本段的入口速度、线路速度上下限和线路类型；
[0030]若本段线路类型为直线、上坡，则判断下段线路类型是否为下坡，若下段线路类型为下坡，则判断下段速度是否大于下下段速度，若是则下一段行车区以所述下下段速度运行；若否则下一段行车区以所述下段速度运行；若下段线路类型不为下坡，则判断本段入口速度是否大于下段速度，若是则下一段行车区以所述下段速度运行，若否则下一段行车区以所述本段入口速度运行；
[0031]若本段线路为下坡，则判断所述本段入口速度是否大于下段速度，若是则下一段行车区以所述下段速度运行，若否则下一段行车区以所述本段入口速度运行；
[0032]判断是否还有下一段行车区；
[0033]若是，则将本段行车区的段数进行加1，返回执行获取本段的入口速度、线路速度上下限和线路类型的步骤；
[0034]若否，则完成仿真。
[0035]可选的，在上述磁浮列车运营模拟方法中，若所述列车运营情况为多车仿真工况中时，所述根据所述自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果，包括：
[0036]依据所述自检无故障数据，计算各个分区交接点时间和各停车点步进时间；
[0037]确定本分区初始的最小追踪间隔；
[0038]计算第一分区和第二分区的边界时间，本分区最后一个停车点时间、本分区的下一分区的最后一个停车点时间；
[0039]判断所述本分区最后一个停车点时间是否大于所述下一分区的最后一个停车点时间减去所述边界时间的差值；若是，则更新所述最小追踪间隔为所述边界时间，若否，则更新所述最小追踪间隔为所述下一分区的最后一个停车点时间减去所述边界时间的差值；
[0040]记录并存储各个最小追踪间隔的最大值；
[0041]将本分区的区数进行加1；
[0042]判断本分区的区数是否大于所有分区的总数；
[0043]若否，则返回执行所述确定本分区初始的最小追踪间隔的步骤；
[0044]若是，则完成仿真。
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁浮列车运营模拟方法，其特征在于，包括：获取运营模拟所需的基本数据，所述基本数据包括：磁浮列车参数、线路设计参数、辅助停车区参数、供电分区参数和运营计划表数据；通过自检算法处理所述基本数据，并根据自检结果进行处理得到自检无故障数据；根据所述自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果。2.根据权利要求1所述的磁浮列车运营模拟方法，其特征在于，所述通过自检算法处理所述基本数据，并根据自检结果进行处理得到自检无故障数据，包括：依据列车参数自检算法对所述磁浮列车的磁浮列车参数进行自检，得到磁浮列车有效参数；依据列车参数自检算法对所述线路设计参数进行自检，得到线路设计有效参数；依据辅助停车区设计自检算法对所述辅助停车区参数进行自检，得到辅助停车区设计有效参数；依据供电分区设计自检算法对所述供电分区参数进行自检，得到供电分区设计有效参数；将所述磁浮列车有效参数、所述线路设计有效参数、所述辅助停车区设计有效参数、所述供电分区设计有效参数和所述运营计划表数据，作为所述自检无故障数据。3.根据权利要求1所述的磁浮列车运营模拟方法，其特征在于，各个自检算法包括：对数据合理性进行验证，提示不合理数据。4.根据权利要求1所述的磁浮列车运营模拟方法，其特征在于，所述列车运营情况包括：单车仿真工况和多车仿真工况。5.根据权利要求4所述的磁浮列车运营模拟方法，其特征在于，所述单车仿真工况包括：节时行车策略和节能行车策略。6.根据权利要求5所述的磁浮列车运营模拟方法，其特征在于，若所述列车运营情况为单车仿真工况中的节时行测策略时，所述根据所述自检无故障数据，应用磁浮技术原理执行行车运营算法，对列车运营情况进行模拟仿真并记录结果，包括：获取初始速度和初始位移；判断本段速度上限是否小于下段速度上限；若本段速度上限小于下段速度上限，则以下段速度上限为参照进行列车牵引并记录牵引距离和第一本段速度；并判断本段距离是否大于所述牵引距离减去所述初始位移的差值，若是，则牵引到目标位置恒速运行记录第一恒速运行距离；若否，则先以下段速度为牵引速度记录存储至牵引数据，再牵引到目标位置恒速运行记录第一恒速运行距离；若本段速度上限大于等于下段速度上限，则以下段速度上限为参照进行列车反向制动并记录制动距离和第二本段速度；并判断本段距离是否大于所述制动距离减去所述初始位移的差值，若是，则制动到目标位置恒速运行记录第二恒速运行距离；若否，则先以下段速度为制动速度记录存储至制动数据，再制动到目标位置恒速运行记录第二恒速运行距离；记录并存储恒速数据；依据所述牵引距离与所述第一恒速运行距离的和值或所述制动距离与所述第二恒速运行距离的和值，更新所述初始位移；以及，依据所述第一本段速度或所述第二本段速度更
新所述初始速度；判断所述初始位移是否大于总线路长度；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠宇，张玉博，
申请(专利权)人：上海仁童电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：