我國鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能問題探析

陳群

摘 要：鐵路運輸是我國重要的運輸方式，隨著環(huán)境污染程度的加重，我國逐漸將生態(tài)環(huán)境友好發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展聯(lián)結(jié)在一起，節(jié)能減排已經(jīng)逐漸成為我國的基本國策，而鐵路運輸企業(yè)在節(jié)能減排的工作方面還存在一些問題，能夠從源頭上面遏制不合理的消費，提高能源利用率，已經(jīng)成為鐵路運輸發(fā)展的重要支柱，在實踐中指導(dǎo)鐵路節(jié)能，促進鐵路行業(yè)提高能效，在鐵路運輸方面推動資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會建設(shè)至關(guān)重要。鐵路行業(yè)的發(fā)展還不完善，運行系統(tǒng)更為復(fù)雜，因此，我國鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能問題仍然有待進一步解決。

關(guān)鍵詞：鐵路運輸系統(tǒng)；節(jié)能問題

隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展，世界范圍內(nèi)的能源供應(yīng)日益緊張，鐵路運輸作為消耗能源資源的重要行業(yè)，鐵路運輸節(jié)能減排工作對節(jié)約能源具有重要作用，我國政府已經(jīng)逐漸將鐵路運輸部門節(jié)能減排作為一項重要任務(wù)。鐵路運輸相對于其他的運輸工具而言，具有運輸量大，能耗低以及排放少等方面優(yōu)點，而鐵路運輸作為規(guī)模較大的交通網(wǎng)絡(luò)必然會消耗大量的能源，加強鐵路運輸綠色建設(shè)和節(jié)能減排管理，對推動我國國民經(jīng)濟綠色發(fā)展，建設(shè)環(huán)境友好型社會具有重要意義。

1 鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，能源的使用量也在不斷增加，能源緊缺程度也隨之提升，為了經(jīng)濟的長遠(yuǎn)發(fā)展需要對能源的可持續(xù)發(fā)展制定出具體措施，在這樣的環(huán)境下，鐵路運輸系統(tǒng)不僅面臨著改革機遇，也面臨著一定的挑戰(zhàn)。在我國的運輸行業(yè)發(fā)展進程中，交通種類不斷完善，各個交通工具技術(shù)也在不斷進步，但是鐵路運輸尤其獨特的優(yōu)勢，它作為單位能耗最低的便捷交通方式，與其他交通方式相比較具有更有利的優(yōu)勢。但在鐵路運輸?shù)膶嶋H運營中，鐵路運輸系統(tǒng)在為社會提供便利的交通方式的同時，由于其自身的能耗量不斷增加對社會環(huán)境造成不利影響，而在環(huán)境保護呼聲日益高漲的今天，人們逐漸將關(guān)注點轉(zhuǎn)向鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能方面。

通過專家學(xué)者對鐵路運輸?shù)牟粩嚓P(guān)注和研究，得出列車運行的基本規(guī)律在于能量守恒定律和牛頓運動定律以及列車的人工智能和專家系統(tǒng)等方面的內(nèi)容，對列車的節(jié)能系統(tǒng)調(diào)控關(guān)鍵在于對列車的各方面進行調(diào)度管理，使能源消耗在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，減少能源消耗。而列車的相關(guān)調(diào)度管理主要建立在列車運行路線規(guī)劃的基礎(chǔ)之上，列車運行路線規(guī)劃又是以路網(wǎng)結(jié)構(gòu)息息相關(guān)的，因此，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)對鐵路運輸能源消耗方面具有重要的決定作用。而鐵路運輸過程中其他環(huán)節(jié)實施的節(jié)能方法和手段是在路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的最終制約下進行的。因此，鐵路運輸?shù)墓?jié)能系統(tǒng)完善需要加強關(guān)于路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的控制，只有將路網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)揮到最優(yōu)化的地步，列車節(jié)能減排才會成為可能。

2 鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能問題

2.1 技術(shù)方面的問題

鐵路運輸?shù)闹黧w就是列車，我國列車制造技術(shù)在不斷探索中，在列車模擬運行仿真技術(shù)方面，列車牽引運行過程中的記錄數(shù)據(jù)和資料的計算無法與列車實際運行的情況一致，只是在模仿實驗中為列車實際運行提供借鑒依據(jù)。鐵路運輸技術(shù)不僅指列車的運行技術(shù)也指列車員的操作技術(shù)，列車專家系統(tǒng)的不斷完善，但是實際行車過程中會遇到的問題可能會難以及時固化在專家系統(tǒng)中。同時列車行車過程中的能耗數(shù)據(jù)具有原始數(shù)據(jù)，但是這些原始數(shù)據(jù)沒有被有效利用發(fā)現(xiàn)其中存在的規(guī)律，而造成技術(shù)完善比較緩慢。

2.2 管理方面的問題

實際運行中的列車總是在動態(tài)變化的路網(wǎng)環(huán)境控制下進行的，通行的列車之間需要相互協(xié)作，互不干擾，列車之間存在著一定的關(guān)聯(lián)性，需要對運行的列車調(diào)度管理才能對路網(wǎng)管理中的列車進行整體職能優(yōu)化，對全部列車進行調(diào)節(jié)控制。對鐵路運輸?shù)墓芾硇枰贫ê侠淼恼吆椭贫?，管理制度不完善會使列車運行混亂，浪費鐵路運輸資源，需要在時間調(diào)度管理的基礎(chǔ)上對其他職能加強管理力度，同時從列車運行原理上說明與節(jié)能的關(guān)系。對列車內(nèi)部的管理需要對工作人員的具體操作加以規(guī)范，使工作人員挺好節(jié)能環(huán)保的觀念，增強思想意識，工作人員的操作不到位也會導(dǎo)致節(jié)能問題突出。

3 鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能問題措施研究

3.1 研究數(shù)據(jù)挖掘的能耗模型

由于已有關(guān)于列車運行情況的牽引能耗模型已經(jīng)無法及時對列車實際能耗情況加以反映，而列車在運行過程中在實際的油耗和電耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計情況分析下，經(jīng)過數(shù)據(jù)沉淀可以對已有的關(guān)于不同機型在運行中產(chǎn)生的能耗數(shù)據(jù)進行分析，在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上不斷利用比較成熟的列車能耗數(shù)據(jù)挖掘方法對能耗數(shù)據(jù)挖掘，并使進行系統(tǒng)化處理，將這些數(shù)據(jù)分析的原理建立合適的數(shù)學(xué)模型，使列車能耗分析系統(tǒng)不斷固化，發(fā)展成為有效的模型，為列車操作和維修等方面的作業(yè)和管理提供必要的檢驗方式，提供具有權(quán)威結(jié)果的數(shù)據(jù)參考。

3.2 加強鐵路運輸組織管理

鐵路運輸已經(jīng)成為我國主要的運輸方式，關(guān)于列車運行中需要完成的節(jié)能減排要求需要對鐵路運輸進行有效的管理，才能使鐵路節(jié)能減排系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用，對鐵路運輸管理是多個方面的綜合管理，將管理制度和管理模式有機結(jié)合，加強對宏觀層面和微觀層面的深入管理。宏觀層面的節(jié)能戰(zhàn)略管理首先是將節(jié)能的宗旨運用到運輸組織戰(zhàn)略層面，不僅要加強宣傳加深領(lǐng)導(dǎo)的印象，也促使員工的積極性有所提高，做好列車運行技術(shù)的評價管理工作。微觀層面的節(jié)能調(diào)度管理主要是指從節(jié)能的角度出發(fā)，在運輸組織的調(diào)度管理中對列車運行時間有效控制，為鐵路運輸方法和具體實施方案提供具體的管理技術(shù)和方法。所以，鐵路運輸組織管理的節(jié)能控制與節(jié)能的技術(shù)有著密不可分的關(guān)系，又和列車運行管理有重要聯(lián)系，具體深入的模型優(yōu)化和模型計算結(jié)果分析評價。

4 結(jié)語

經(jīng)濟發(fā)展與社會進步是導(dǎo)致變革的重要因素，在現(xiàn)代化社會中，節(jié)能減排已經(jīng)逐漸成為我國各方面發(fā)展的重要口號和基礎(chǔ)，為了促進鐵路運輸?shù)陌l(fā)展，需要不斷研究鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能的主要模式，不斷分析其中存在的問題并分析形成原因，對節(jié)能減排系統(tǒng)逐漸優(yōu)化和發(fā)展，促進我國鐵路運輸系統(tǒng)節(jié)能效果增強，為環(huán)境保護出一份力。

參考文獻

[1]劉明輝.鐵路節(jié)能評估理論與方法研究[D].蘭州交通大學(xué)，2015.

[2]王濤.基于節(jié)能視角的高速鐵路列車調(diào)度指揮策略與方法研究[D].中國鐵道科學(xué)研究院，2014.

（作者單位：廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院）