目前,具有控制精确、节能等优点的再生电制动已经在电气化铁道以及城市轨道交通中得到广泛应用。车载电阻是用来防止再生制动失效最常用的方法,然而,车载制动电阻又会带来车体重量提高及隧道温升的问题。为此,国内第一条直线电机地铁广州地铁四号线引入了一种新的制动方式——地面电阻制动,通过设置地面电阻集中消耗邻近区域内没有被吸收掉的再生能量。本论文详细介绍了地面电阻制动方式的工作原理及特点。针对地面制动电阻的容量确定和位置分布原则这两个重要的问题,本论文提出从仿真的角度研究的观点,并建立了城市轨道交通地面电阻制动系统的仿真模型。在仿真建模中,本文充分考虑了列车运行图、线路阻抗以及装置吸收电压等重要因素对地面制动电阻装置的影响。本论文建立的动态仿真模型是时变和非线性的,本文采用了带阻尼系数的牛顿迭代下山算法,并根据牵引计算所得数据对网络模型进行了电路求解。所得结果不仅可用做地面制动电阻容量及位置设定等重要问题的研究,还可以通过对变电所输出电压、功率曲线等重要数据的分析,对系统能耗进行分析。利用已建立的仿真模型,本文对广州地铁4号线大学城专线进行了仿真计算,得到了综合考虑各种因素后的地面制动装置的平均功率和峰值功率。同时,本文还对列车运行图、线路阻抗以及装置吸收电压等因素对地面制动电阻的影响进行了仿真研究。本论文的仿真结果为广州4号线地面制动装置容量设定和位置确定提供了重要的依据。