轨道交通电气化专辑主编评述

轨道交通列车牵引系统控制性能与供电质量提升是电气化铁路发展永恒的主题,轨道交通电气化是实现铁路性能提升、多拉快跑、绿色高效的必由之路,以电力电子、电机驱动、现代控制与信息技术为核心的科学技术推动了轨道交通电气化的快速发展。近年来,随着新型电力电子器件、先进控制技术、智能检测与健康诊断理论的发展,功率器件应用及其可靠性评估、牵引变流控制与调制技术、高性能牵引电机驱动技术、新型供电与牵引传动拓扑等成为当前的研究热点,并受到了学术界及工业界的持续关注。《电源学报》特别推出轨道交通电气化专辑,以期推进轨道交通牵引变流驱动控制及其应用的难点和热点问题探讨。

轨道交通应用型人才培养探索与研究——以轨道交通电气化专业为例

本文通过对轨道交通电气化专业传统人才培养模式存在的问题进行剖析,结合专业特点,从构建校企合作新模式、综合实验基地建设、"双师型"教师培养、实践教学体系建立等论述,深化理论学习与工程训练相互融合的应用型人才培养体系。

高速公路交通电气化建设的实践策略阐述

在社会经济高速发展过程中,人们的生活质量得到了显著的提升,工业化以及城镇化的发展也在不断地拓展。我国作为能源消耗大国,开展高速公路交通电气化建设是可持续发展的战略方针,对于环境保护与发展有着积极的价值与意义。高速公路交通电气化系统主要就是由储电站、变电站、供电线等供电系统以及管理中心、维修站等基础设施构成的,通过接触网集电的电力汽车构成的公路交通运输系统。电气化高速公路系统对于能源结构的改革创新,以及经济转型发展有着积极的推动作用,是一种绿色的、环保的发展理念。高速公路电气化建设与发展是必然趋势,其可以降低物流成本,减少污染排放量,有效的降低交通事故出现机率,进而提升产品的竞争能力,对于社会经济的发展有着积极的价值与意义。对此,文章主要对高速公路交通电气化建设的实践模式与手段进行了简单的阐述分析。

ABB与沃尔沃携手助力瑞典哥德堡实现城市交通电气化

从2020年起,157辆全新沃尔沃电动公交车将现身瑞典哥德堡市、莫恩达尔市和巴蒂利市的街头,开始运营。处于市场领先地位的充电基础设施供应商ABB负责为其提供充电解决方案。该地区每年公交运输达1.8亿频次,全新电动汽车的投运将对其实现公共交通解决方案可持续化具有里程碑式的意义。瑞典政府希望到2050年实现瑞典"气候中和"。

城市交通电气化——一个能带动经济全局的积极因素

提出“城市交通电气化”是“一个能带动我国经济全局的积极因素”。城市交通电气化包含两大产业分支：一个是在线式电动车产业，另一个是离线式电动车产业。重点介绍了电动车产业系列中的离线式城市电动车、电动自行车、电轿车、电动小汽车、电动大客车、电动小公交、断续接入式有轨电车在中国的发展路线。并介绍了离线式城市电动车的相关应用技术，包括蓄电池技术、串励直流电机技术、稳功率调速器技术、稳功率制动能量回收器技术、稳功率充电器技术、车载发电机技术。号召把交通电气化做成自己的一个支柱产业。

低碳目标下电气化交通网最优定价策略

作为降低化石燃料消耗、缓解环境危机的有效途径,采用电动汽车(EV)替代燃油汽车(GV)越来越受到人们的重视,这促进了EV的发展和普及,使城市交通网(UTN)和配电网(PDN)的运营紧密耦合。本文从充电网运营商(CNO)自身利益最大化的角度出发,解决电动汽车充电站(EVCS)最优充电定价问题。计及UTN和PDN的相互影响,并保护各个部门的隐私信息。综合考虑GV和EV的碳排放,通过充电价格调控EV充电行为,使充电负荷在不同PDN之间转移,促进电气化交通网的最优经济-低碳运行。数值算例验证了所提出模型和方法的有效性,以及CNO优化定价对电气化交通网的影响。

考虑“电-交通”协同最优潮流的电气化交通碳汇效应评估

为缓解环境压力,推动交通电气化改革已成为全球共识。电动汽车(Electric Vehicle, EV)的普及虽可有效降低交通直接碳排,但同时也会增加电力负荷,造成源侧间接碳增量。针对电气化交通导致的整体碳排“一增一减”现象,提出一种考虑“电-交通”协同的碳汇效应优化评估方法。首先,建立兼顾EV和油耗汽车特性的多智能体微观交通配流模型,完善多类汽车直接碳排计算的仿真基础;接着,提出基于无迹Kalman滤波随机估计的间接碳排等值模型,直观刻画EV入网对电源侧影响;然后,以最小化总碳排(直接碳和间接碳)及交通不均衡量为目标,构建考虑“电-交通”协同最优潮流的电气化交通碳汇评估模型,并用广义Benders算法高效求解。算例结果表明,所提出方法可通过促进车流量与功率流均衡分布,同时实现直接和间接碳排削减,提升“电-交通”耦合系统整体碳汇效应。

国际电工委员会可持续电气化交通系统委员会秘书处首次落户中国

2024年3月26日,国际电工委员会(IEC)可持续电气化交通系统委员会秘书处成立大会在北京举行。国家市场监督管理总局党组成员、副局长,国家标准委主任田世宏出席会议。IEC可持续电气化交通系统委员会国际标准化工作覆盖公路、港口、机场等基础设施,涉及汽车、轨道交通、船舶、飞机等重要交通工具的电气化和智能化转型,对多个支柱型产业和战略性新兴产业发展产生影响。

大力发展节油洁净的电气化交通

从我国交通,城市化、能源、环保等多方面统一、协调,可持续发展出发,建议应大力发展节油洁净的电气化交通。阐述了发展电气化交通的重要性,对于不同阶段的电气化交通技术,建议:①继续大力发展已产业化的电气火车与城市轨道交通,迎接国家交通体系的大发展。②发展电动汽车技术,尽早实现产业化。③积极推进新型磁浮交通的发展,开拓长大干线与城市交通两方面的实用化与产业化。

中国代表团参加国际电工委员会可持续电气化交通系统委员会第一次全体大会

The first plenary meeting of IEC/SyC SET on sustainable electrified transportation was held during March 22 and 24 in Berlin,Germany,which was attended by more than 20 representatives from countries such as China,Germany,Italy and Sweden,as well as the IEC secretariat and liaison organizations in person or in virtual form.

新型电气化有轨高速公路的构想与探析

随着我国现代交通科学技术速猛发展,智慧交通、5G通讯、自动驾驶、北斗高精定位等新一代技术逐渐深度融入交通运输领域,为探究现代交通基础设施新形式、新类型提供了更多想象空间和现实可能。提出一种新型电气化有轨高速公路的建设构想,宏观分析其体现出的优势及可能存在建设难点,探究建设可行性并提出发展方向,为未来类似的交通基础设施概念设计与工程实践提供参考。

大力发展节油洁净的电气化交通

改革开放以来，随着我国经济与城市化的高速发展，对交通运输的需求急剧增加，各种交通工具均有了较快发展，尤以公路与民航特别迅速。我国城市化水平，1978年共有193市，城镇人口有1．7亿人，占全国人口17．9％，1998年达到668市，城镇人口3．49亿人，占30.4％。

大力发展节油洁净的电气化交通

构建现代化的、可持续发展的综合交通体系的紧迫性已经提上了日程,根据我国的实际需求与国情,以及国际发展的经验与教训,研究我国交通发展战略并做出抉择是当务之急。

专家报告摘要……——大力发展节油洁净的电气化交通

严院士说，我国经济正处于腾飞阶段，全国上下都为2020年全面实现小康在积极努力。根据中央提倡的全面协调可持续发展的科学发展观正在研究拟定国家科学技术中长期规划，交通科技是其中一个重要方面。

电气化交通和城市电网协同韧性提升方法综述

随着电气化交通技术的发展,电气化交通系统与城市电网的相互影响已不容忽视。本文首先从城市电网的韧性视角出发,总结了电气化交通系统与城市电网间的互动方式与耦合技术。接着,从城市电网长期韧性规划、灾前调整预防、灾中应急响应、灾后持续供电四个角度,阐述了电气化交通系统提升城市电网韧性的机制。最后,展望了碳达峰、碳中和政策影响下的城市电网韧性发展趋势,对未来可能的关键研究方向进行了讨论。

基于电气化交通网络扩展模型的主动配电网规划方法

提出了一种考虑电气化交通网络扩展模型的主动配电网规划方法。基于Nesterov用户均衡理论来模拟交通网络中的流量稳态分布,并对交通公路进行扩展规划。假设道路充电设施的功率需求与它所承载的交通流量成正比,将交通网与配电网进行耦合,并考虑主动管理因素,展开主动配电网规划。模型以投资总成本和运行费用之和为经济目标,决策变量不仅包含交通公路的扩建、配电线路的升级与新建,且考虑各主动管理设备的投资与模拟运行。为求解复杂的混合整数非线性模型,采用三维增量线性化以及二阶锥松弛等方法,将原模型转换为混合整数二阶锥规划问题。最后,以一个改进的电气化交通网络为例进行仿真分析,仿真结果验证了所提模型和方法的有效性。

清华大学电机系 “先进电能变换与电气化交通系统”团队

清华大学电机系“先进电能变换与电气化交通系统”团队是由电力电子领域著名学者李永东教授领衔,由多名具有海内外博士学位,扎根中国本土多年的优秀学者组成。自1988年以来,团队长期从事高性能、大容量、全数字化电力电子与交流电机控制等领域的国际前沿技术研究,并致力于成果的产业化,为我国的节能减排、工业自动化、交通电气化事业做出了突出贡献。

瞰前沿,达共识,谋发展,求共赢 第五届电气化交通前沿技术论坛在上海成功召开

瞰前沿,达共识,谋发展,求共赢!2021年5月13~15日,第五届电气化交通前沿技术论坛在上海成功召开。论坛由中国电源学会交通电气化委员会、同济大学、中车株洲电力机车研究所和清华大学等联合主办,同济大学铁道与城市轨道交通研究院、磁浮技术铁路行业重点实验室、同济大学国家大学科技园和《城市轨道交通研究》杂志社等共同承办,IEEE电气化交通委员会和车辆技术协会、同济大学电子与信息工程学院、中车研究院以及同济中车创新研究中心等共同协办。本次论坛由香港大学荣誉教授、中国工程院院士陈清泉和中国工程院院士钟志华担任大会荣誉主席,同济大学铁道与城市轨道交通研究院院长陈小鸿教授和磁浮技术铁路行业重点实验室常务副主任康劲松教授担任大会主席。

电气化交通路网的脆弱性分析

分析交通路网的脆弱性一直是应急管理领域中重要的研究课题。然而,随着电动汽车在交通流中的滲透率不断提高,传统的评估路网脆弱性的方法,由于缺乏考虑电动汽车的特征,因此不再能很好适用于多电动汽车场景。对此,该文提出一个双层攻击者防御者模型来研究电气化交通路网的脆弱性。在模型外层的攻击者通过破坏网络中的关键道路,使系统性能的下降最大化;在模型内层的防御者通过动态地分配混合电动汽车和非电动汽车的交通流,使用户总旅行时间最小化。该文进一步通过对内层问题取对偶以及采用大M法,将原始的双层混合整数线性规划问题转换为一个等价的单层混合整数线性规划问题。将提出的模型应用于美国北卡罗来纳州的部分高速路网,实验结果展示了在评估电气化路网的脆弱性时,把电动汽车考虑在内的必要性,以及攻击资源等级和系统性能下降存在临界点和相变现象。该文提出的模型可以识别出系统中最关键的道路集合,为改善电气化路网的脆弱性提供理论支撑。

电力与交通系统协同运行控制的研究综述及展望

随着交通电气化与再电气化程度的不断提高,电力系统与交通系统逐步呈现出深度融合的形式。提出了电力-交通协同运行控制框架,从电力-交通交互影响、电气化交通负荷建模、电力-交通协同运行控制方法等角度,归纳并分析了电力-交通协同运行控制的研究现状。最后,阐述了电力系统与交通系统协同发展的关键技术。电力-交通协同优化运行可以提升电网运行效益、缓解交通出行的供需失衡、提升用户体验,是能源系统实现低碳、清洁、高效、安全的重要技术手段。