随着我国国民经济的迅速发展和城市交通量的增长,许多城市加强了城市公共交通系统的建设,大城市进入了城市轨道交通建设的高潮。运营的城市轨道交通系统是城市用电大户,在当前我国要求建设节约型社会、节约型城市交通的背景下,其能耗问题越来越受到重视。而轨道交通系统运营能耗在规划设计阶段就已经埋下了伏笔,因此,研究规划设计阶段各因素能耗分担比率,来分析降低运营阶段能耗的措施,具有重要的现实意义。为研究轨道交通实际运营时的线路条件、车辆选型、预测客运量等因素对其能耗的影响程度,以及车站能耗的影响因素,本文设计了车载和车站能耗调查表,对广州、北京等地铁线路运营状况进行了调研,获得了大量数据,为轨道交通系统能耗的研究作好了铺垫。对于车载能耗,本文考虑了南、北方城市轨道交通车辆空调对于车载能耗的影响,利用逐步回归分析的方法,把影响牵引能耗的主要因素,按照其对能耗作用程度的大小,依次引入回归方程,建立了南、北方城市轨道交通车辆能耗的数学模型。对于车站能耗,借助线性回归的方法,建立了屏蔽门车站通风空调负荷与车站公共区面积的一元线性模型、闭式系统车站通风空调负荷与车站公共区面积的一元线性模型、自动扶梯运行功率与负载率和运行速度的二元回归模型,且利用照明功率密度和照度来计算车站公共区面积照明的所消耗的电量,从而根据这三方面统计出车站总的耗电量。并就上海地铁线路运营的实际数据对南方城市轨道交通车载能耗的数学模型进行了检验,验证结果吻合较好。本文所建立的轨道交通能耗的数学模型及能耗分析,以期为城市轨道交通线路的规划设计增加一个能耗分担比例的参考条件,为运营阶段降低能耗打下基础。