《表3 永磁同步牵引列车与异步牵引列车能量生成和消耗数据对比》

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《节能技术在城市轨道交通车辆牵引传动系统中的应用》

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kW·h/km

研究团队根据青岛地铁11号线牵引系统的技术指标（车辆采用第三轨DC1500V供电，牵引系统采用轴控方式），开发了永磁同步牵引系统，电机的额定功率为230 kW。该系统于2017年9月在青岛地铁11号线通过了地面试验、装车试验、空载试运行和正线载客运营各个阶段的考核。表3为永磁同步牵引列车和异步牵引列车载客运营期间的能量生成和消耗数据，包括牵引能耗、回馈电网能量和制动电阻能耗。由表3可知，永磁同步牵引列车平均每千米的能耗为10.41 kW·h，回馈电网能量为5.55 kW·h，相比异步牵引列车，永磁同步牵引列车平均每千米牵引能耗可减少0.42 kW·h，回馈电网能量多0.2 kW·h。制动能量除了回馈电网外，还有一少部分被制动电阻消耗，因此综合考虑回馈电网与制动电阻消耗的再生能量，永磁同步牵引列车平均每千米的总能耗为3.95 kW·h，比异步牵引列车（平均每千米4.64 k W·h）节能15%。按照异步牵引列车每年运行20万km，每千米耗电4.64 kW·h计算，1列列车1年将耗能92.8万kW·h。由此可知，基于永磁同步牵引系统的列车每年可节约电能近14万kW·h。