400 km/h高速铁路实现3 min追踪间隔时间技术条件分析

400 km/h高速铁路将是我国未来高速铁路发展的重要方向,而实现列车3 min追踪间隔是建设400 km/h高速铁路亟需解决的关键问题。为解决上述问题,本研究通过理论分析与仿真实验分析了400 km/h高速铁路实现3 min追踪间隔时间所需达到的技术条件。理论分析阶段,根据我国高速铁路目前采用的闭塞防护技术,分别分析了列车出发、区间和到达3类追踪间隔的计算方法与影响因素,并结合线路实际设计、运营情况和敏感性分析筛选出具有优化价值的关键影响因素。仿真实验阶段,利用计算机仿真建立多因素列车追踪运行仿真模型,以实现列车3 min追踪间隔为目标,运用控制变量法分析得到了整套技术条件。研究成果对于研究实现400 km/h高速铁路3 min追踪间隔时间具有一定参考意义。     

高速铁路追踪间隔分析与优化设计研究

高速铁路列车追踪间隔是衡量高速铁路通过能力的重要标准之一。为实现3min追踪间隔,在分析列车不同追踪间隔原理的基础上,给出列车区间追踪间隔、列车出发追踪间隔、列车到达追踪间隔等列车间隔时间计算方法,对速度、闭塞分区长度、线路坡度、咽喉区限速、咽喉区长度等关键影响因素进行仿真分析,提出主要制约因素包括信号系统、线路条件、列车性能,为新线路设计提供有效参考。最后,在保持线路横纵断面不变的前提下对既有线路进行优化,通过提升列车性能或改变线路限速的方式,提出高速列车追踪间隔的优化策略,并通过仿真算例验证,实现3min追踪间隔。     

高速铁路列车追踪间隔影响因素及测试方法研究

列车追踪间隔是提升运行图通过能力的关键限制因素之一。为减小列车追踪间隔,在分析列车追踪间隔原理的基础上,对牵引制动性能、咽喉区长度、允许过岔速度等列车追踪间隔的关键影响因素进行理论解析,并利用Opentrack软件仿真验证各因素与列车追踪间隔的关系,由此提出减小列车追踪间隔、提升线路通过能力的优化建议。最后结合多条高速铁路测试经验,提出二分查找与信号影响时间补偿相结合的列车追踪间隔测试方法,以提高测试效率,降低试验成本。     

新建长汀—泉州铁路道岔号码选择的探讨

在分析列车闭塞制式和列车运行工况的基础上,传统列车到达追踪间隔时间(/_到)的计算方法已不适应铁路发展的要求,需要进行优化和改进。通过分析列车进站的4个阶段,进一步优化计算公式计算连续式一次速度控制的/_到和四显示自动闭塞的/_到,得到200 km/h动车组和120 km/h货物列车在不同制动率与不同咽喉区长度下的/_到,并对车站正线上的侧向道岔号码选择提出建议。     

特快旅客列车制动距离换算坡度的计算方法

铁路三次提速后，特快客车、快运列车、行包列车速度达到120－200km/h，列车制动距离超过800m时的线路换算坡度与原来不同，对此提出了新的计算方法。遇有其他类似情况也可采用此法。     

高速铁路长大下坡道列车运行方式研究

动车组列车在高速铁路长大下坡道运行时存在闭塞分区长度及应答器容量不足导致限速、追踪间隔较大等问题。为减轻高速铁路长大下坡道对动车组运行速度及追踪间隔的影响,在阐述闭塞分区长度、应答器容量、列车追踪间隔等长大下坡道动车组运行相关问题的基础上,对车载监控制动距离的计算方法和安全冗余情况进行分析,并从不限速及限速的角度研究现有条件下动车组在长大下坡道运行的方式,研究结论为高速铁路长大下坡道动车组列车运行提供借鉴。     

京沪400km/h高速铁路列车竞争力影响探析

新时代人民对于美好生活的需要已经从单一趋向多元,铁路客运需求将呈现多样化、差异化和个性化,对铁路客运产品在速度、价格和服务质量等方面都提出更高的要求。以铁路大提速运输市场份额提升和高速铁路列车客运量增长为切入点,分析列车速度与市场份额、旅客运量之间的关系,剖析高速铁路列车市场竞争力影响,构建Logit离散数学模型。以京沪高速铁路为例,探讨400km/h高速铁路列车运量预测,研究提出400km/h高速铁路列车可以扩大客流吸引范围,增加铁路客运量,提升高速铁路旅客市场竞争力。     

基于旅客选择的高速铁路夜行列车合理开行距离的研究

为增加高速铁路干线的输送能力,有效利用夜间线路能力,开行多样化运输产品,对高速铁路夜行列车的合理开行距离进行研究。以旅客的综合出行费用最小为目标,从直接费用、旅客时间损失费用和疲劳恢复时间费用3方面构建优化模型,采用定量分析法求解,分别对250km/h和300km/h的夜行列车、日间列车和航空客运产品进行比较分析,提出不同线路情况下高速铁路夜行列车的合理开行距离,为高速铁路夜行列车合理开行提供研究支撑。     

高速铁路列车追踪间隔时间计算方法

随着高速铁路行车密度的加大,高速铁路线路能力日趋紧张,传统的以固定追踪间隔时间排布运行图及进行运行方案调整的方式较为粗放,很难准确反映列车追踪情况。为充分利用列车运行图能力,在阐述列车追踪间隔时间分类的基础上,根据追踪列车在站停站与否,对精细化的列车追踪间隔时间计算方法进行分析,考虑前行列车与后续列车在站停站差异及列车加减速性能差异,提出最小列车追踪间隔时间的计算方法,最后进一步探讨不同速度等级列车追踪时间计算方法,为提高高速铁路日常运营组织灵活性提供理论参考。     

高速动车组出站状态下电分相设置研究

为探究高速铁路车站附近电分相设置的合理范围,根据高速动车组出站过分相分析及出站间隔计算模型,采用动态仿真对动车组通过不同坡度、不同距离范围的电分相进行模拟,以速度损失和出发间隔作为主要约束,对仿真结果进行筛选。结果显示:在5‰的上坡,电分相应距离出站信号机3km左右;在10‰的上坡,电分相应距离出站信号机5km左右;在15‰的上坡,电分相应距离出站信号机5 km以上;在20‰的上坡,电分相应距离出站信号机7 km以上;平均坡度不小于25‰时,出站信号机附近不宜设置电分相。结合运营需求、地形条件和供电臂长度等因素,通过实例检算验证结论。     

高速铁路动车组集群运行仿真技术研究

针对我国高速铁路发展运营水平需求与运输组织管理手段不足之间的矛盾,提出一种基于多线程同步事件驱动耦合机制的高速铁路动车组集群运行仿真模型。以铁路局集团公司真实LKJ数据作为仿真基础,映射曲线坡度限速等线路信息并抽象化,将动车组牵引计算作为研究对象,对单列列车运行进行建模。结合CTC系统及CTCS-2/3级列控系统机制,应用并实现多列列车追踪场景仿真,通过深度耦合关系构建与路网相匹配的车站拓朴图与运营区间,进而基于时刻表与列控模型实例化车次信息,实现动车组集群运行仿真平台搭建。最后以真实路网实际线路设备数据为基础进行验证,实验结果表明,平台可实现列车集群运行仿真,并可为评估列车运行状态、运行图调整评价与既有线改造评估提供支撑手段。     

我国高速铁路列车速度合理匹配研究

根据我国高速铁路列车速度匹配现状,从固定设备技术条件、中速列车旅行速度、高速铁路通过能力、移动设备技术条件4个方面,对高速铁路采用两种速度列车共线运行时的合理匹配方案进行研究,分别得到各种条件下的允许列车速度匹配方案。综合各方面因素,建议我国高速铁路采用两种速度列车共线运行时,宜采用300/200 km/h及以上、250/200 km/h及以上、200/140 km/h及以上3种列车速度匹配方案。     

350 km/h的双层动车组列车服务设施布局研究

为缓解高速铁路线路运能紧张,提高旅客列车的载客能力,我国正在设计研制速度350km/h的双层结构新型动车组列车。在阐述双层动车组列车技术特点及特殊性的基础上,针对双层客车的服务质量进行旅客调查,分析速度350km/h双层动车组列车的服务设施需求。基于旅客需求及双层动车组列车特点,对双层动车组列车服务设施布局提出建议以推进高速铁路扩能,包括车窗布置方式、内饰色彩、照明布置方式、行李架布置方式、座椅布置方式、一二等座比例及一等座布置方式等方面,进一步提高高速铁路线路运输效率。     

长大下坡道条件下的高速铁路闭塞分区布置研究

高速铁路闭塞分区布置是线路设计的重要内容,直接影响线路运营安全和运输效益。在长大坡道条件下,对列车的安全制动与追踪运行都有着更加严格的要求,通过选取该条件下的高速铁路闭塞分区布置问题来进行研究,结合长大下坡道条件下列控设备及安全管控特点,构建长大下坡道条件下的高速铁路闭塞分区布置优化模型,并采用实数编码的遗传算法进行计算求解。经过典型线路的实例验证得出,与传统的闭塞区间布置方式相比,该方法能够有效地缩短列车区间追踪间隔时间,提高区间通过能力,可将其应用于高速铁路线路信号设计与改造。     

高速列车追踪到达车站间隔时间计算方法初探

客运专线列车要实现3 min追踪间隔,其追踪到达车站间隔时间往往成为限制追踪间隔时间.通过对列车速度-间隔控制制式的分析,根据列车追踪到达车站间隔时间的形成机理,提出摈弃传统的运用平均速度进行计算的方法,利用计算机技术进行车站模拟检算,提出相应的优化处理措施,并应用设计的流程模型进行了实例验算.     

我国铁路动车组运用交路合理性分析

随着我国高速铁路网结构日益复杂，动车组实际运用中与线路速度等级不匹配的情况日渐增多。对动车组运用交路中列车与线路速度等级匹配情况进行梳理，分析列车与线路速度等级不匹配的交路，结果显示350 km/h车型下跨250 km/h线路的情况较多，以涉及繁忙高铁干线的跨线交路为主。针对交路中存在的问题提出了优化建议，一是按照局管内高铁线路优化不同速度等级动车组配属，二是加强动车组运用考核，三是提高设备集中度。     

ATP制动曲线优化及咽喉区通过能力提升效果研究

为了缓解繁忙干线运输压力,研究基于ATP制动曲线优化的高速铁路通过能力提升技术。取消始发站ATP车载设备由部分模式转入完全模式时的车尾保持功能减少了出站运行时间,CTCS2-200C型列控车载设备优化站内停车制动曲线提高了司机对标停车效率,经过研究在列车制动参数不变的情况下ATP制动曲线优化空间不大,列控车载设备需结合车辆制动参数的优化,ATP进行制动参数调整,才能进一步优化制动曲线。以京沪高速铁路为例仿真计算了ATP制动曲线优化前后的高速铁路通过能力变化情况。结果表明:ATP采用CTCS3-300H型车载设备,将CR400BF车型的制动参数优化为CR400AF车型的制动参数,上海虹桥站咽喉区通过能力提升效果为4.05%。研究属于信号系统和运输组织交叉领域,实现了跨专业技术融合促进通过能力提升。     

高速铁路夕发朝至旅客列车需求分析

高速铁路夕发朝至列车需求对于制订夕发朝至列车开行方案至关重要。以旅客出行关心的直接费用、时间损失、疲劳恢复等因素构建计算模型,通过有效时间价值和低效时间价值将时间损失和疲劳恢复转化为直接费用,并对有效时间价值和低效时间价值进行不同取值,得到综合费用。结果表明,在1 500~3 000 km的范围内,随着时间价值的提高,旅客选择高速铁路夕发朝至列车的可能性逐渐缩小;高速铁路夕发朝至列车主要的服务客户应为时间价值在50元/h以下并且距离不宜超过2 400 km的客流;高速铁路夕发朝至"D"字头列车较"G"字头列车对旅客而言具有更大的吸引力。     

城市轨道交通折返站车站作业计划编制的研究

折返站车站作业计划的编制是城市轨道交通项目勘察设计及运营管理中的一项重要工作和任务。借鉴搭接网络计划思路构建车站作业计划网络,并以列车运行间隔最小为目标函数建立城市轨道交通车站作业计划编制模型。通过基于模型的仿真实例得到折返站最优的作业过程及列车最小追踪间隔,进而通过计算得到车站折返能力,可以为城市轨道交通项目的勘察设计工作和运营单位制订运营计划提供技术支撑和决策依据。     

基于CTCS2级列车最小间隔的影响因素分析

以CTCS 2级列车控制系统采用的目标距离控制模式为基础,分析列车在区间运行、到达车站、车站出发3种不同情况下的追踪运行过程,利用计算机仿真技术,对列车追踪间隔及其模式曲线生成,建立模拟运算模型和相应算法.通过模拟计算列车在区间、车站,以及不同的参数下的追踪间隔时间,对影响因素进行分析,并提出建议措施.