列車能耗演算法
A. 地鐵每人每公里能耗是多少
包括展廳照明、列車能耗、空調等,約2度電/人/公里,是我自己計算的
B. CRH380高速列車百公里耗電多少
CRH380高速列車均百公里能耗僅4.6kWh。
CRH380A(CRH2-380)CRH380A型電力動車組,或稱CRH2-380型,是中華人民共和國鐵道部為營運新建的高速城際鐵路及客運專線,由南車青島四方機車車輛股份有限公司在CRH2C(CRH2-300)型電力動車組基礎上自主研發的CRH系列高速動車組,也是「中國高速列車自主創新聯合行動計劃」的重點項目,最高營運速度380公里/小時。中國鐵道部將所有自行發展關鍵技術、引進國外技術、聯合設計生產的中國鐵路高速(CRH)車輛均命名為「和諧號」。CRH380A系列為動力分散式、交流傳動的電力動車組,採用了鋁合金空心型材車體。2009年6月,中華人民共和國鐵道部向國內動車組製造企業招標采購共320列時速350公里的高速動車組,南車青島四方機車車輛股份有限公司為中標廠商之一。同年9月28日,鐵道部武漢鐵路局與四方機車車輛在北京簽署了140列時速350公里速度級動車組采購合同,包括100列16節長編組,及40列8節短編組的高速動車組訂單,合同總金額約值450億元人民幣。南車四方機車車輛的時速350公里級別高速動車組研製項目名稱為CRH2-380,是在CRH2C第二階段的基礎上進行研發。持續運營時速為350公里,最高運營時速為380公里,最高試驗時速400公里以上。
C. 請問地鐵列車走一公里耗電多少度估計就行
11度電左右
D. 一列火車(普速列車、動車、高鐵列車)耗電量分別是多少
以8車廂的城際列車為例,CRH6F型的,額定功率是5200kW。當一小時滿功率運行時,消耗電能電量為5200千瓦時(度)。
如果是最新的CRH380A型高鐵動車,一小時消耗電量大約是11000度。
E. 磁浮列車上升所需多少電
上海浦東的磁懸浮列車運營示範線已經通過了國家驗收,我國自己製造的磁懸浮列車也於近日在成都「飛」了起來,大家都在密切地關注著它的發展態勢。我們一直都在盼望著火車的提速,可經過幾輪的努力,卻總是達不到心中理想的標准,但是普通磁懸浮列車的時速就可以達到500公里/小時,那麼,我們回家的速度就不用說了哈,外省的同學放國慶五一的時候都可以回家了!
其實,在本世紀五、六十年代,鐵路曾經被認為是一個夕陽運輸產業。因為面對航空、高速公路等運輸對手的強勁挑戰,它蝸牛般的爬行速度,已越來越不適應現代工業社會物流和人流的快速流動需要了。但七十年代以來,特別是近幾年,隨著鐵路高速化成為世界的熱點和重點,鐵路重新贏回了它在各國交通運輸格局中舉足輕重的地位。法國、日本、俄國、美國等國家列車時速由200公里向300公里飛速發展。據1995年舉行的國際鐵路會議預測,到本世紀末,德國、日本、法國等國家的高速鐵路運營時速將達到360公里。
但要使列車在如此高的速度下持續行駛,傳統的車輪加鋼軌組成的系統,已經無能為力了。這是因為傳統的輪軌粘著式鐵路,是利用車輪與鋼軌之間的粘著力使列車前進的。它的粘著系數隨列車速度的增加而減小,走行阻力卻隨列車速度的增加而增加,當車速增至粘著系數曲線和走行阻力曲線的交點時,就達到了極限。據科研人員推算,普通輪軌列車最大時速為350-400公里左右。如果考慮到噪音、震動、車輪和鋼軌磨損等因素,實際速度不可能達到最大時速。所以,歐洲、日本現在正運行的高速列車,在速度上已沒有多大潛力。要進一步提高速度,必須轉向新的技術,這就是超常規的列車--磁懸浮列車。
盡管我們還將磁懸浮列車的軌道稱為"鐵路",但這兩個字已經不夠貼切了。就拿鐵軌來說,實際上它已不復存在。軌道只剩下一條,而且也不能稱其為"軌道"了,因為輪子並沒有從上面滾過。事實上,磁懸浮列車連輪子也沒有了。"鐵路"上行駛的這種超級列車並沒有傳統意義上的牽引機車,它運行時並不接觸地面,只是在離軌道10厘米的高度"飛行"。磁懸浮列車是一種採用無接觸的電磁懸浮、導向和驅動系統的磁懸浮高速列車系統。它的時速可達到500公里以上,是當今世界最快的地面客運交通工具,有速度快、爬坡能力強、能耗低運行時噪音小、安全舒適、不燃油,污染少等優點。並且它採用採用高架方式,佔用的耕地很少。磁懸浮列車意味著這些火車利用磁的基本原理懸浮在導軌上來代替舊的鋼輪和軌道列車。磁懸浮技術利用電磁力將整個列車車廂托起,擺脫了討厭的摩擦力和令人不快的鏘鏘聲,實現與地面無接觸、無燃料的快速「飛行」。
物理知識讓我們知道:把兩塊磁鐵相同的一極靠近,它們就相互排斥,反之,把相反的一極靠近,它們就互相吸引。托起磁懸浮列車的,那似乎神秘的懸浮之力,其實就是這兩種吸引力與排斥力。
應用准確的定義來說,磁懸浮列車實際上是依靠電磁吸力或電動斥力將列車懸浮於空中並進行導向,實現列車與地面軌道間的無機械接觸,再利用線性電機驅動列車運行。雖然磁懸浮列車仍然屬於陸上有軌交通運輸系統,並保留了軌道、道岔和車輛轉向架及懸掛系統等許多傳統機車車輛的特點,但由於列車在牽引運行時與軌道之間無機械接觸,因此從根本上克服了傳統列車輪軌粘著限制、機械雜訊和磨損等問題,所以它也許會成為人們夢寐以求的理想陸上交通工具。
根據吸引力和排斥力的基本原理,國際上磁懸浮列車有兩個發展方向。一個是以德國為代表的常規磁鐵吸引式懸浮系統--EMS系統,利用常規的電磁鐵與一般鐵性物質相吸引的基本原理,把列車吸引上來,懸空運行,懸浮的氣隙較小,一般為10毫米左右。常導型高速磁懸浮列車的速度可達每小時400-500公里,適合於城市間的長距離快速運輸;另一個是以日本的為代表的排斥式懸浮系統--EDS系統,它使用超導的磁懸浮原理,使車輪和鋼軌之間產生排斥力,使列車懸空運行,這種磁懸浮列車的懸浮氣隙較大,一般為100毫米左右,速度可達每小時500公里以上。這兩種技術現在還沒有什麼定論到底哪個更好,但是我們希望的是我們國家自己的磁懸浮列車能夠在國際上站立起來。
磁懸浮列車是自大約200年前斯蒂芬森的「火箭」號蒸汽機車問世以來鐵路技術最根本的突破。磁懸浮列車在今天看似乎還是一個新鮮事物,其實它的理論准備已有很長的歷史。磁懸浮技術的研究源於德國,早在1922年德國工程師赫爾曼·肯佩爾就提出了電磁懸浮原理,並於1934年申請了磁懸浮列車的專利。進入70年代以後,隨著世界工業化國家經濟實力的不斷加強,為提高交通運輸能力以適應其經濟發展的需要,德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等發達國家相繼開始籌劃進行磁懸浮運輸系統的開發。而美國和前蘇聯則分別在七八十年代放棄了這項研究計劃,目前只有德國和日本仍在繼續進行磁懸浮系統的研究,並均取得了令世人矚目的進展。下面把各主要國家對磁浮鐵路的研究情況作一簡要介紹。
日本於1962年開始研究常導磁浮鐵路。此後由於超導技術的迅速發展,從70年代初開始轉而研究超導磁浮鐵路。1972年首次成功地進行了2.2噸重的超導磁浮列車實驗,其速度達到每小時50公里。1977年12月在宮崎磁浮鐵路試驗線上,最高速度達到了每小時204公里,到1979年12月又進一步提高到517公里。1982年11月,磁浮列車的載人試驗獲得成功。1995年,載人磁浮列車試驗時的最高時速達到411公里。為了進行東京至大阪間修建磁浮鐵路的可行性研究,於1990年又著手建設山梨磁懸浮鐵路試驗線,首期18.4公里長的試驗線已於1996年全部建設完成。
德國對磁浮鐵路的研究始於1968年(當時的聯邦德國)。研究初期,常導和超導並重,到1977年,先後分別研製出常導電磁鐵吸引式和超導電磁鐵相斥式試驗車輛,試驗時的最高時速達到400公里。後來經過分析比較認為,超導磁浮鐵路所需的技術水平太高,短期內難以取得較大進展,遂決定以後只集中力量發展常導磁浮鐵路。1978年,決定在埃姆斯蘭德修建全長31.5公里的試驗線,並於1980年開工興建,1982年開始進行不載人試驗。列車的最高試驗速度在1983年底達到每小時300公里,1984年又進一步增至400公里。目前,德國在常導磁浮鐵路研究方面的技術已趨成熟。
與日本和德國相比,英國對磁浮鐵路的研究起步較晚,從1973年才開始。但是,英國則是最早將磁浮鐵路投入商業運營的國家之一。1984年4月,伯明翰機場至英特納雄納爾車站之間一條600米長的磁浮鐵路正式通車營業。旅客乘坐磁浮列車從伯明翰機場到英特納雄納爾火車站僅需90秒鍾。令人遺憾的是,在1995年,這趟一度是世界上唯一從事商業運營的磁浮列車在運行了11年之後被宣布停止營業,其運送旅客的任務由機場班車所取代。
磁懸浮列車主要由懸浮系統、推進系統和導向系統三大部分組成。盡管可以使用與磁力無關的推進系統,但在目前的絕大部分設計中,這三部分的功能均由磁力來完成。
懸浮系統:目前懸浮系統的設計,可以分為兩個方向,分別是德國所採用的常導型和日本所採用的超導型。從懸浮技術上講就是電磁懸浮系統(EMS)和電力懸浮系統(EDS)。
電磁懸浮系統(EMS)是一種吸力懸浮系統,是結合在機車上的電磁鐵和導軌上的鐵磁軌道相互吸引產生懸浮。常導磁懸浮列車工作時,首先調整車輛下部的懸浮和導向電磁鐵的電磁吸力,與地面軌道兩側的繞組發生磁鐵反作用將列車浮起。在車輛下部的導向電磁鐵與軌道磁鐵的反作用下,使車輪與軌道保持一定的側向距離,實現輪軌在水平方向和垂直方向的無接觸支撐和無接觸導向。車輛與行車軌道之間的懸浮間隙為10毫米,是通過一套高精度電子調整系統得以保證的。此外由於懸浮和導向實際上與列車運行速度無關,所以即使在停車狀態下列車仍然可以進入懸浮狀態。
電力懸浮系統(EDS)將磁鐵使用在運動的機車上以在導軌上產生電流。由於機車和導軌的縫隙減少時電磁斥力會增大,從而產生的電磁斥力提供了穩定的機車的支撐和導向。然而機車必須安裝類似車輪一樣的裝置對機車在「起飛」和「著陸」時進行有效支撐,這是因為EDS在機車速度低於大約25英里/小時無法保證懸浮。EDS系統在低溫超導技術下得到了更大的發展。
超導磁懸浮列車的最主要特徵就是其超導元件在相當低的溫度下所具有的完全導電性和完全抗磁性。超導磁鐵是由超導材料製成的超導線圈構成,它不僅電流阻力為零,而且可以傳導普通導線根本無法比擬的強大電流,這種特性使其能夠製成體積小功率強大的電磁鐵。
超導磁懸浮列車的車輛上裝有車載超導磁體並構成感應動力集成設備,而列車的驅動繞組和懸浮導向繞組均安裝在地面導軌兩側,車輛上的感應動力集成設備由動力集成繞組、感應動力集成超導磁鐵和懸浮導向超導磁鐵三部分組成。當向軌道兩側的驅動繞組提供與車輛速度頻率相一致的三相交流電時,就會產生一個移動的電磁場,因而在列車導軌上產生磁波,這時列車上的車載超導磁體就會受到一個與移動磁場相同步的推力,正是這種推力推動列車前進。其原理就像沖浪運動一樣,沖浪者是站在波浪的頂峰並由波浪推動他快速前進的。與沖浪者所面對的難題相同,超導磁懸浮列車要處理的也是如何才能准確地駕馭在移動電磁波的頂峰運動的問題。為此,在地面導軌上安裝有探測車輛位置的高精度儀器,根據探測儀傳來的信息調整三相交流電的供流方式,精確地控制電磁波形以使列車能良好地運行。
推進系統:磁懸浮列車的驅動運用同步直線電動機的原理。車輛下部支撐電磁鐵線圈的作用就像是同步直線電動機的勵磁線圈,地面軌道內側的三相移動磁場驅動繞組起到電樞的作用,它就像同步直線電動機的長定子繞組。從電動機的工作原理可以知道,當作為定子的電樞線圈有電時,由於電磁感應而推動電機的轉子轉動。同樣,當沿線布置的變電所向軌道內側的驅動繞組提供三相調頻調幅電力時,由於電磁感應作用承載系統連同列車一起就像電機的"轉子"一樣被推動做直線運動。從而在懸浮狀態下,列車可以完全實現非接觸的牽引和制動。
通俗的講就是,在位於軌道兩側的線圈裡流動的交流電,能將線圈變為電磁體。由於它與列車上的超導電磁體的相互作用,就使列車開動起來。列車前進是因為列車頭部的電磁體(N極)被安裝在靠前一點的軌道上的電磁體(S極)所吸引,並且同時又被安裝在軌道上稍後一點的電磁體(N極)所排斥。當列車前進時,在線圈裡流動的電流流向就反轉過來了。其結果就是原來那個S極線圈,現在變為N極線圈了,反之亦然。這樣,列車由於電磁極性的轉換而得以持續向前賓士。根據車速,通過電能轉換器調整在線圈裡流動的交流電的頻率和電壓。
推進系統可以分為兩種。「長固定片」推進系統使用纏繞在導軌上的線性電動機作為高速磁懸浮列車的動力部分。由於高的導軌的花費而成本昂貴。而「短固定片」推進系統使用纏繞在被動的軌道上的線性感應電動機(LIM)。雖然短固定片系統減少了導軌的花費,但由於LIM過於沉重而減少了列成的有效負載能力,導致了比長固定片系統的高的運營成本和低的潛在收入。而採用非磁力性質的能量系統,也會導致機車重量的增加,降低運營效率。
導向系統:導向系統是一種測向力來保證懸浮的機車能夠沿著導軌的方向運動。必要的推力與懸浮力相類似,也可以分為引力和斥力。在機車底板上的同一塊電磁鐵可以同時為導向系統和懸浮系統提供動力,也可以採用獨立的導向系統電磁鐵。
作為目前最快速的地面交通工具,磁懸浮列車技術的確有著其他地面交通技術無法比擬的優勢:
首先,它克服了傳統輪軌鐵路提高速度的主要障礙,發展前景廣闊。第一條輪軌鐵路出現在1825年,經過140年努力,其運營速度才突破200公里/小時,由200公里/小時到300公里/小時又花了近30年,雖然技術還在完善與發展,繼續提高速度的餘地已不大,而困難卻很大。還應注意到,輪軌鐵路提高速度的代價是很高的,300公里/小時高速鐵路的造價比200公里/小時的准高速鐵路高近兩倍,比120公里/小時的普通鐵路高三至八倍,繼續提高速度,其造價還將急劇上升。與之相比世界上第一個磁懸浮列車的小型模型是1969年在德國出現的,日本是1972年造出的。可僅僅十年後的1979年,磁懸浮列車技術就創造了517公里/小時的速度紀錄。目前技術已經成熟,可進入500公里/小時實用運營的建造階段。
第二,磁懸浮列車速度高,常導磁懸浮可達400-500公里/小時,超導磁懸浮可達500-600公里/小時。對於客運來說,提高速度的主要目的在於縮短乘客的旅行時間,因此,運行速度的要求與旅行距離的長短緊密相關。各種交通工具根據其自身速度、安全、舒適與經濟的特點,分別在不同的旅行距離中起骨幹作用。專家們對各種運輸工具的總旅行時間和旅行距離的分析表明,按總旅行時間考慮,300公里/小時的高速輪軌與飛機相比在旅行距離小於700公里時才優越。而500公里/小時的高速磁懸浮,則比飛機優越的旅行距離將達1500公里以上。
第三,磁懸浮列車能耗低,據日本研究與實際試驗的結果,在同為500公里/時速下,磁懸浮列車每座位公里的能耗僅為飛機的1/3。據德國試驗,當TR磁懸浮列車時速達到400公里時,其每座位公里能耗與時速300公里的高速輪軌列車持平;而當磁懸浮列車時速也降到300公里時,它的每座位公里能耗可比輪軌鐵路低33%。
盡管磁懸浮列車技術有上述的許多優點,但仍然存在一些不足:
1.由於磁懸浮系統是以電磁力完成懸浮、導向和驅動功能的,斷電後磁懸浮的安全保障措施,尤其是列車停電後的制動問題仍然是要解決的問題。其高速穩定性和可靠性還需很長時間的運行考驗。
2.常導磁懸浮技術的懸浮高度較低,因此對線路的平整度、路基下沉量及道岔結構方面的要求較超導技術更高。
3.超導磁懸浮技術由於渦流效應懸浮能耗較常導技術更大,冷卻系統重,強磁場對人體與環境都有影響。
F. 計算列車耗電數學題
1.列車總耗電量是4433548千瓦/小時,運行一小時,就耗電4433548度。2.列車總耗電量是3515653千瓦/小時,列車運行一小時耗電3515653度
G. 列車巡航惰行定義
摘要 惰行可以有效降低地鐵列車能耗,通過選擇合適的惰行點可以實現列車的節能運行。建立了定時約束條件下列車節能運行惰行控制優化模型,將模型求解的遺傳演算法嵌入到城市列車運行計算系統中,實現了給定線路條件下站間最佳惰行點的自動計算。結合具體算例對不同站間距離、線路條件、區間限速、運行時間、惰行次數等條件下的惰行控制進行了模擬研究,給出了各影響因素與惰行控制的關系。模擬結果表明,該方法能較好地解決惰行控制優化問題,地鐵列車合理的站間運行時間取值,一般在最小運行時間的基礎上增加8%~15%比較合適。
H. 火車一小時耗電多少
國內目前的電氣化鐵路採用的25kV單相工頻交流電,電力機車的功率,常見的包括4800和6400kW(6軸),最大的是12軸的韶山3B固定重聯機車8640kW。
如:
SS9g(韶山9改)電力機車 持續功率:4800kW
功率是多少千瓦,一小時就用多少電。
載客硬座一般118座,速度100-120km
動車200km/h左右
I. 磁懸浮列車的能耗很低.它的每個座位的平均能耗是汽車的70%,而汽車每個座位的平均能耗是飛機的 10
設磁懸浮列車的每個座位的平均能耗為1,則汽車的是:1÷70%=
飛機每個座位的平均能耗是:
飛機每個座位的平均能耗是磁懸浮列車每個座位的平均能耗的倍數:3÷1=3(倍) 故答案是3. |