4.1.1.1 线路节能措施
（1）尽量采用合理的站间距，有利于列车节能。轨道交通12号线线路全长40.417km，共设32座地下车站，平均站间距离1250 m，车站布点比较合理。
（2）在线路平面设计上，尽量采用较大半径的曲线，减少列车运行阻力。
（3）线路纵断面设计尽量采用高站位、低区间的型式，尽量采用节能坡。当列车出站时行驶在下坡段顺应列车加速运行，中部段列车可作惰行以稍增旅行时间换取节能，当列车进站前行驶在上坡段顺应列车减速制动运行，充分利用位能转换能量以降低每吨千米牵引用电量。
以杨高北路站—金京路站区间为例，采用节能坡与否的纵断面设计如图4-1和图4-2所示。
通过牵引计算，如果杨高北路站—金京路站区间不采用节能坡，每列车耗电量为26.9 kW，采用节能坡则每列车耗电量为23.8 kW，可见该区间采用节能坡比采用非节能坡可节省耗电11.5%。经统计，除去部分节能坡设置困难区间外，全线其他区间采用节能坡后，每列车运行可节省耗电约70 kW。
（4）存车线采用三开道岔，大大减少车站土建规模，节约了工程投资。
图4-1 杨高北路站—金京路站区间采用节能坡纵断面设计图
4.1.1.2 行车组织节能措施
1.合理安排全日列车开行计划
在满足各时段客流输送需求和保证合理的行车间隔及适当的乘坐舒适度的前提下，紧扣各时段的客流大小变化分布，编制全日开行计划。峰时多开、平峰时少开、早晚更少，这可以明显地减少列车的牵引用电和空调、照明等其他用电，每小时设计平均开行对数为初期10.5对、近期14.4对、远期15.8对。
图4-2 杨高北路站—金京路站区间采用非节能坡纵断面设计图
2）合理组织列车运行交路
12号线全长约40.417km，客流分布明显具有二端小、中间大的特点，运营组织采用大小交路的两种列车开行方式，既可满足中段密集的客流输送、提高运营效率、减少车辆配置，而且可以明显地减少列车的牵引用电和空调、照明等其他用电。由于每对小交路列车可少运行22 km左右，因此，据计算每年节省的列车千米为初期16.2万元、近期55.9万元、远期60万元。
3）列车旅行速度
本工程采用的列车最高速度可达80 km/h，但速度越高能耗也越大，所以设计中不刻意追求较高的旅行速度。最高运行速度控制在75 km/h左右，而且根据平纵断面的条件，充分发挥列车运行过程中的势能和动能，少用电、多惰行，全线旅行速度在36 km/h左右，不仅满足了规范的要求，同时也降低了能耗。
4）列车运行方式的节能
12号线选用完整的ATC系统，采用基于无线通信的移动闭塞制式，由ATS， ATP，ATO和停车场信号系统组成。
列车运行采用自动驾驶ATO曲线，根据线路的坡度、弯道及列车载重等情况，自动调整行车速度，控制惰行点，使列车运行速度保持在最佳状态，减少能耗，节约能源。
列车运行中合理利用节能坡，尽可能利用车辆惰行，达到节能效果。
4.1.1.3 车辆及停车场与综合基地设备节能措施
1.选用节能效果好的车辆
轨道交通系统是大运量的公共交通运输系统，其中运营车辆所消耗的牵引电能约占总能耗的45%，确定车辆设备节能措施非常重要。因此，12号线工程可行性研究中，对车辆选型明确以下原则：车辆制造技术先进、成熟，运行安全可靠，噪音低，节省能源，环保效益好，造型美观，防火防灾，检修方便。
轨道交通车辆自重较大，约占整车总重的60%。因此，减轻车辆自重、合理布置车载设备是减少牵引能耗的有效措施。12号线车体材料选用铝合金，比耐火钢材料车体重量减轻10%左右，可节省耗电10%。
12号线选用A型车，6辆编组（4动2拖），采用VVVF变频变压调速系统，比传统采用直流系统可节省耗电20%。优先采用再生制动和电阻制动的混合制动方式，列车起动和制动时容易实现节能效果，比传统电阻制动和空气制动方式可节省耗电10%。
2.停车场与综合基地设备节能措施
（1）集中设置通用设备，提高工效和设备利用率，减少设备、定员、房屋和工程投资。
（2） 工程车辆和内燃调机合并设置联合车库，减少线路出岔和用地，方便通用设备的共用。
（3）选用技术先进的机电产品，实现节能增效：
①选用低损耗节能弧焊机，效率达92%；
②用远红外干燥箱替代电阻加热干燥箱；(www.xing528.com)
③配备低油耗轨道工程车辆；
④车辆和零部件清洗设备配套水循环设备，实现清洗水处理后的重复使用；
⑤采用节能效果较好的蜗杆式空气压缩机，并安装足够容量的储气罐，空气流速控制在6～9 m/s。
4.1.1.4 牵引供电节能措施
牵引能耗是指列车运行中直接用于列车牵引、车辆内空调照明等设备的用电，同时还包括车辆基地内列车出入库、列车试车用电和牵引供电的损耗。工程各个时期的用电量如表4-1所示。
表4-1 年用电量估算
估计本工程远期牵引能耗电量在0.05～0.07kW·h/（t·km），牵引能耗将占总能耗的51.8%左右（包括车辆段、停车场牵引能耗）。
影响牵引用电负荷大小的因素有牵引变电所布点、车辆及其编组数量、线路运行条件、运营行车对数、行车限速和接触网阻抗等。因此，节能要从多方面进行，而对于供电系统来说，主要依靠先进的技术、合理的设计、选用低能耗高效率的设备等方面来实现节能。
1.合理设置主变电所，在正常供电范围的负荷中心
合理设置主变电所的数量和位置，主变电所的设置尽量靠近负荷中心。12号线两个主变电所大木桥主变电所、江浦路主变电所设在基本接近牵引及动力照明的负荷中心位置，减少了负荷电流引起的线路损耗。
2.提高中压网络等级，减少线路损耗
通过进行中压供电网络比选，优化供电电源引入位置和网络接线，确定合理的供电方案，减少中压系统线路损耗。本工程供电系统采用集中供电，采用牵引动力照明混合网络，利用35kV中压环网为各种变电所供电。中压系统电压等级较高，不仅增加了供电距离，而且有效减少线路上的损耗，节能效果明显。
车站内的牵引、降压变电所尽量设在站台层，减少35 kV直流电缆的长度，减少因此造成的线路损耗。
3.牵引设备合理选型
牵引变压器采用低损耗变压器，在满足工作要求的前提下，合理选择牵引变压器的容量；牵引整流机组采用24脉波整流装置减少高次谐波，降低由于高次谐波引起的电力附加损耗。
4.降压变电所
降压变电所尽量设置在车站的负荷中心，减少动力照明设备的供电距离，选择合理的供电电缆的截面，降低线路损耗。电力变压器等电器设备采用低损耗设备；变压器负荷计算时，在满足规范情况下合理选用各种系数确定变压器容量，减少因空载带来的损耗。
5.无功补偿
降压变电所及其跟随降压变电所的0.4 kV母线侧安装合理的无功补偿装置，保证整个地铁供电系统的功率因数达到0.9以上。对于低压配电系统中大容量的负荷实施就地补偿，降低低压配电线路的无功损耗。
6.牵引网的节能
牵引网采用1500V直流供电，同样长的供电区段比750 V直流供电电流减少一半，扩大了供电范围，减少了牵引变电所的数量，达到了节能的效果。
地下区段采用刚性大截面接触网而不是小截面的柔性悬挂接触网，两种接触网的主要电气参数如表4-2所示。
表4-2 两种接触网的电气参数
可以看出，刚性接触网的阻抗比柔性接触网小，线路损耗比柔性接触网少近30%，因此采用刚性接触网能减少牵引网的线路损耗。
牵引变电所间牵引网采用双边供电的方式，两牵引变电所间的供电区间比采用单边供电的方式牵引网的能耗减少。同时在上、下行回流轨之间设置均流线，降低回流阻抗，减少回流能耗。
7.电缆选型节能
供电系统各级电缆在满足供电要求的前提下，宜按“经济电流截面”的原则选取电缆截面，既达到节能的目的又可减少投资。
8.合理安排牵引整流机组的运行时间
在夜间列车停止运营以后，可结合运行方案考虑将牵引整流机组停止运行，以减少空载损耗。由于整流机组的容量是按照远期牵引负荷需求进行设计的，因此在保证运营安全性和可靠性的前提下，在线路投运初期列车运行对数较少、牵引负荷较低时，可考虑一个牵引变电所只投入一台整流机组运行。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
