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第3期研究报告
基于数字李生的高可靠性城市轨道交通
永磁牵引系统发展展望
司玉林走
周成尧赵雷廷3唐蕾3
（1.北京市轨道交通运营管理有限公司，100068，北京；2.铁科院（北京）工程咨询有限公司，100081，北京；
3.北京纵横机电科技有限公司，100094，北京）
摘要【目的]随着永磁同步电机设计及控制技术日趋成velopmentaldirectionfornext-generationrailtransittraction
熟，永磁牵引系统已成为新一代轨道交通牵引系统的发展方systems.Byleveragingdigitaltwintechnology,itispossible
向。利用数字李生技术可实现城市轨道交通列车永磁牵引toenhancethereliabilityandintelligenceofPMTSinurbanrail
系统的高可靠性和智能化提升。需以实现系统数字设计、状transittrains.Thisrequirestargetingtherealizationofsystem
态感知、故障反演、健康管理及性能预测为目标，对构建永磁digitaldesign,stateperception,faultinversion,healthman-
牵引系统数字李生平台的关键技术进行探究。【方法】首先agement,andperformancepredictionwhileexploringthekey
对永磁牵引系统和数字李生技术的特点和应用现状进行了technologiesforconstructingaPMTSdigitaltwinplatform.
综述。进而针对具有高速移动、多物理场耦合、多时间尺度、[Method]First,areviewofPMTScharacteristicsandcurrent
动态特性丰富等特点的城市轨道交通列车牵引系统，提出了applicationsanddigitaltwintechnologyisconducted.Then,
基于模型与数据混合驱动的多时间尺度数字李生架构设想，consideringthefeaturesofurbanrailtransittraintractionsys-
以及利用数字李生技术实现系统集成及匹配优化设计、永磁temsuchashigh-speedmobility,multi-physicalfieldcoupling,
电机控制性能提升、系统故障预警及故障反演等功能的可行multi-time-scaleinteractions,andrichdynamiccharacteristics,
性技术方案。【结果及结论】数字李生技术可提升永磁牵引amulti-time-scaledigitaltwinarchitecturebasedonhybrid
系统的可靠性、安全性，优化系统智能感知水平，为系统性能
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