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龍圖騰網獲悉浙江大學申請的專利一種基于時刻表優化的地鐵節能調度運行方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN118863399B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202410895308.0，技術領域涉及：G06Q10/0631；該發明授權一種基于時刻表優化的地鐵節能調度運行方法及系統是由李德纮;邱麟;徐凱杰設計研發完成，并于2024-07-04向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于時刻表優化的地鐵節能調度運行方法及系統在說明書摘要公布了：本發明屬于城市軌道交通系統技術領域，具體的說是一種基于時刻表優化的地鐵節能調度運行方法及系統，包括如下步驟：S10：構建地鐵運行時刻表，模擬地鐵運行的狀態，構建進行地鐵時刻表優化的地鐵運行系統，搭建地鐵運行系統的模型；S20：搭建電力系統節點網絡，對電力系統節點網絡進行建模，通過matpower的ieee30節點信息，構建節點網絡；S30：融合節點網絡和地鐵系統；S40：地鐵?節點網絡模型進行潮流分析，通過啟發式算法，對最優潮流目標進行優化；本發明著眼于基于地鐵時刻表的最優潮流優化，通過對地鐵時刻表的優化，進而控制電網節點系統的有功和無功，在同時考慮電網節點系統的控制變量的基礎上，做到對整體節點網絡的優化。

本發明授權一種基于時刻表優化的地鐵節能調度運行方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種基于時刻表優化的地鐵節能調度運行方法，其特征在于：包括如下步驟： S10：構建地鐵運行時刻表，模擬地鐵運行的狀態，構建進行地鐵時刻表優化的地鐵運行系統，搭建地鐵運行系統的模型； 其中，S10搭建地鐵運行系統的模型包括： S11：首先是地鐵站臺和線路的搭建，搭建對應運行站臺和運行距離的地鐵站臺模型； S12：地鐵的速度曲線的構建，由于地鐵運行本質上是基于時刻和距離兩個維度進行優化，根據給定的運行時間和運行距離生成對應的速度曲線，通過對列車的受力分析，在最大加速度和最大減速度的限制下，自動生成對應的滿足限制的速度曲線； S13：地鐵客流量的分析，在地鐵運行系統的模型搭建中，根據上行率和下行率，以及地鐵車廂內的人數限制，進行地鐵列車的顧客人數的建模； S14：實現地鐵運行系統的能量分析，通過速度曲線和對應的站臺信息，構建地鐵的能量分析，考慮再生制動能，實現列車對應供電站臺的有功功率消耗的分析；其中，S14列車的能量分析包括： 根據列車的動力學分析，得到在不同工況下，列車受到的牽引力和制動力的公式： 其中，為最大牽引力，為最大制動力，Fm,kt為列車k在t時刻的牽引力，Bm,kt為列車k在t時刻的制動力，ρ為回轉質量系數，Mk,X為列車k行駛在區間x的總質量，α為列車運行的最大加速度，β為最大的減速度，rm,kt為列車k在t時刻的阻力； 而列車涉及的能量里有一部分是再生制動能，再生制動能在上下行的同一供電區間內傳遞，得到如下公式； 供電分區q的牽引能耗； 供電區間q的再生制動能； 其中，為供電分區q的牽引能耗，K為列車總數，k為第k輛列車，S為站臺總數，s為第s個站臺，Vm,kt為列車速度，為供電區間q的再生制動能； 其中，當車輛所經過的車站屬于供電區間q時，否則，λ是再生制動能的能量利用系數，得到供電區間q消耗的凈能量的公式： 其中，為在t時刻供電區間q消耗的凈能量，為供電區間q消耗的凈能量，t0為某初始時刻，Mδ為M個小的時間區間δ，t0+Mδ為從t0到M個小時間索引這一段時間； S20：搭建電力系統節點網絡，對電力系統節點網絡進行建模，通過matpower的ieee30節點信息，構建節點網絡； S30：融合節點網絡和地鐵系統，形成地鐵-節點網絡模型； 其中，S30融合節點網絡和地鐵系統包括： S31：節點網絡和地鐵的連接，電壓從發電端通過升壓匯入電網，通過主變電站進行降壓，通過整流器變成直流電傳入地鐵，給地鐵進行供電； S32：對于整個地鐵-節點網絡進行搭建，紅色的小車代表的對應的供電區間，在同個供電區間中，有多輛列車運行，并且再生制動能的補償只發生在同個供電區間內，黃色的符號表示電容，地鐵運行系統通過整流器對于整個節點的無功補償，紅色小車與電力系統節點的有功消耗相連接，而黃色的電容與節點的無功補償所連接； S40：地鐵-節點網絡模型進行潮流分析，通過啟發式算法，對最優潮流目標進行優化，其中，在S40中，地鐵系統的運行時刻表的控制變量，包括每輛列車在各個站臺發車時間、服務時間、各個車輛的發車時間間隔、節點網絡的控制變量、發電機節點的有功輸出、電壓、以及變壓器變比和負荷節點的無功補償，綜合控制變量，通過啟發式算法-蜘蛛蜂算法進行優化。

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