突发事件下高速铁路列车运行调整研究

列车运行调整属于大规模的组合优化问题,其约束条件多,求解复杂,而突发事件下运行调整难度进一步加大。基于高速铁路采用的准移动闭塞制式,综合考虑列车区间运行时间、发车时间、停站时间、车站到发线数量以及追踪间隔时间等约束,以所有列车的总延误时间最小为目标,建立突发事件下的列车运行调整优化模型,利用具有动态变化惯性权重的粒子群算法求解模型。分析表明:突发事件下的列车运行调整优化模型及算法可以满足突发事件下高速铁路列车运行调整的时效性要求;动态变化惯性权重的粒子群算法具备较快的收敛速度与较强的局部挖掘能力。     

高速铁路列车运行计划自动调整系统研究

为进一步提升行车控制自动化水平,针对高速铁路调度指挥系统可扩展性较差、应急处置能力不足、人工调整运行线间冲突低质低效等问题,在智能铁路框架下,设计包含应用层、业务层和数据层3层架构的列车运行计划自动调整系统,分析自动调整子系统整理调整场景及策略映射关系,在标准化数据驱动下,以启发式算法自动实时输出目标最优的无冲突计划。仿真实验及京沈客运专线现场联调联试试验表明,合理设计的系统结构计算效能突出,在减轻调度员劳动强度的基础上,可以提高突发事件应急处置能力和调度智能化水平,同时兼顾运输服务质量和铁路企业收益。     

基于满意度分析的高速铁路列车运行调整优化研究

为了研究高速铁路列车在恶劣天气影响下导致区段临时限速情景下的列车运行调整问题,文中选择总晚点时间和晚点列数2个指标,分别转化为列车延误满意度和正点率满意度,建立线性满意度、梯形满意度和传统多目标线性加权模型,通过改变列车到发时刻、运行径路、次序等实现高效、准点的列车运行调整。最后设计一个限速场景,运用软件求解,通过改变总晚点时间和晚点列数的权重,得到模型的帕累托解,结果表明满意度模型的帕累托解优于线性加权模型。此外,算例验证了梯形满意度线性加权模型从计算时间上优于传统多目标线性加权模型,提出的满意优化模型可以辅助调度员在发布限速命令后尽快获得满意的调度方案。     

西南山区高速铁路非正常情况下列车运行调整探讨

西南山区与平原地区的地域特点存在显著差异,高速铁路运输组织在装备上、组织上、要求上明显不同。通过分析西南山区高速铁路非正常情况下列车运行调整类型,按轻微事故及严重干扰事故类型进行模型构建。以成渝高速铁路列车运行调整为例,计算验证结果表明,该模型求解速度快,具有较高的求解质量,对西南山区高速铁路非正常情况下干扰列车运行的不同场景均有一定的适应性,为提高山区高速铁路运行的安全系数提供支撑。     

适应高速铁路自动驾驶系统的列车运行计划调整策略研究

高速铁路列车自动驾驶(ATO)系统是铁路智能化发展的重要组成部分,其应用实现了列车运行多项功能的联动控制,显著提升了高速铁路自动化水平,减轻了工作人员的劳动强度。我国铁路网密度大、运用场景复杂,列车运行计划实时调整难度较大,对ATO系统运用有更高的要求。基于ATO系统工作原理,分析ATO系统与运行计划的关联关系,总结列车运行计划与ATO系统适应性存在的不足,提出了适应ATO系统的列车运行计划调整策略,可以为优化ATO列车运行计划调整策略、提升高速铁路服务水平与效能提供支撑。     

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。     

列车运行调整问题研究综述

列车运行调整是铁路行车组织研究的重点,在研究方法和内容上都有较为丰硕的成果.在分析诸多列车运行调整研究内容的基础上,归纳阐述了列车运行调整目标、调整措施和调整研究对象,通过分类比较各种列车运行调整研究方法,从研究手段的选择、计算机仿真的应用和今后的研究方向等方面进行研究展望,提出加强研究手段、拓展研究内容,探索新的优化算法,并将技术站车流接续作为运行调整的约束和目标等是值得研究的方向.     

城际客运专线列车运行调整策略研究

城际客运专线在列车运行距离、组织方式上与既有线或中长途客运专线存在较大差异,因此其列车运行调整目标和原则有所不同。在分析城际客运专线运输组织特点的基础上,根据不同种类列车的运行特点,提出分别制定列车运行调整目标的思路,以及不同调整目标下的调整原则和调整措施。利用列车运行仿真平台对调整措施进行评价,并给出作业流程的具体步骤。     

层次分析法在列车运行调整中的应用

依照层次分析法原理,对列车运行调整过程中的主要影响因素进行比较分析,构造判断矩阵,运用简单加权平均数的处理方法得出3种开行列车的相对比例关系,最后以既有跨线列车为参照对象得出其他客运专线列车在运行调整目标函数中的权重值大小.     

区段强干扰下的列车运行调整研究

铁路日常运输中不可避免地会受到各类干扰因素影响,当发生强干扰时可能会造成线路不满足行车条件而中断。考虑双线铁路某方向线路受强干扰影响无法行车,上下行列车共用该区段一条线路的情景,以事件-活动网络抽象列车在区间内的运行及站内停站,考虑各类运输组织条件,构建混合整数规划模型进行列车运行调整。根据模型特点采用CPLEX进行求解,以郑西高速铁路实际列车运行数据为例进行验证,给出8种不同场景下的运行调整方案。结果表明,该模型能够在短时间内得到高质量的解,是解决强干扰条件下的列车运行调整问题的一种有效方法。     

高速铁路列车运行辐射噪声与运行速度关键系数研究

列车运行辐射噪声与运行速度关系模型研究是高速铁路噪声控制技术研究的关键问题之一,但目前尚未确定其关键系数。通过对我国高速铁路综合试验和联调联试噪声试验数据的统计分析,初步识别出轮轨噪声和气动噪声声学转换速度在300km/h左右的一个动态范围内,进而研究确定了我国高速铁路列车运行辐射噪声与列车速度关键系数,研究结果为进一步研究高速铁路轮轨噪声产生机理及噪声预测提供支撑。     

基于模糊神经网络的列车运行调整模型

在分析列车运行调整的基础上,以列车经各调整区段总的调整时间最少为优化目标,建立运行调整的优化模型,并进一步提出一种基于模糊神经网络的,更简单、易行的列车运行调整模型用于对晚点列车的运行调整.     

基于效益分析的平行铁路线列车运行径路调整研究

铁路新线开通运营后,局部铁路网结构将发生重大改变,因此有必要对平行线路的旅客列车运行调整问题进行研究。从经济效益、社会效益、市场效益3个方面选取指标,通过有关量化计算,对旅客列车运行径路的可选方案进行比较,得到列车最优运行径路,并通过实例分析说明各方案的比选过程,为调整列车开行方案提供决策依据。     

铁路双线自动闭塞区段列车运行调整模型及其遗传算法研究

从铁路双线自动闭塞区段列车运行调整需考虑的因素和原则出发,建立了列车运行调整模型,并根据模型特点提出了求解该模型的遗传算法。然后通过实例计算说明该算法的可行性和有效性。     

智能高速铁路ATO列车计划传输方案研究

在智能高速铁路系统中,CTC系统向车载ATO设备下达智能高速铁路ATO列车计划,实现对列车的自动控制,提高列车自动驾驶的准点率,降低列车运行能耗。分析智能高速铁路ATO列车计划的传输途径,明确ATO列车计划的数据类型。通过阐述前方车站判断、站车计划一致性保持2项智能高速铁路ATO列车计划传输关键技术,制订完整的ATO列车计划传输流程,分为计划生成、计划发送、计划更新、计划完成4部分。该智能高速铁路ATO列车计划传输方案已经实际应用于京张智能高速铁路系统中,经过实践检验,可以确保ATO列车计划内容发送的准确性与实时性。     

高速铁路智能动车组席位计划改进方案研究

为提高高速铁路客票席位计划维护工作的效率和准确性,针对北京冬奥会期间短时间大批量的客流特点,行成以基础设施层、数据层、服务层、接入层、应用层为核心的高速铁路车型模板复制技术架构。根据京张高速铁路及其支线线路固定、冬奥智能动车组车型单一的特点,创新性地通过维护车型、车厢、席位信息,按照车型、车厢、席位信息自动一键生成相同车型固定编组的席位计划模板,并依据北京冬奥会闭环和非闭环人员的出行政策,实现人工动态调整,并自动完成席位计划正确性和完整性的检测。高速铁路智能动车组席位计划方案的改进,提高了列车席位计划编制速度,避免了出现重复席位和车型无此席位等问题的发生,为北京冬奥会顺利举办提供了有力保障。     

郑西高速铁路沿线城市空间产业结构调整的影响研究

基于空间结构要素构建偏离-份额空间结构模型,以郑州—西安高速铁路沿线的5个城市为研究对象,分析高速铁路建成后对沿线城市第二和第三产业结构和经济发展的影响。研究结果表明,郑州、西安与其他城市的经济联系加强,成为郑西高速铁路沿线两端的核心;区域内大部分城市第二、第三产业部门呈增长态势,空间竞争力较强,城市产业结构不断优化。     

京沪高速铁路列车运行模式研究

基于运行图数据,研究京沪高速铁路不同运营时期的运输组织模式,分析不同速度列车共线模式下京沪高速铁路的运能结构变化,探讨高速铁路列车运行模式发展趋势。在分析本线全程列车始发时段与停站次数的关系,研究本线列车开行的周期规律。结果表明,2018年底京沪高速铁路区段通过能力利用存在较大的不均衡性,能力限制区间为徐州东-蚌埠南;分析列车运行模式存在的问题,提出"区域路网直达+跨区域换乘"的运行模式是高速铁路列车运行模式的发展方向。     

铁路空车调整蚁群算法的研究

依据数量调配和网络配流两个空车调整的核心问题,建立了空车调整协同优化模型,并设计了相应的蚁群算法。由于共同径路约束与模型是不协调的,且对流约束不会对模型的最优解产生影响,故而模型可以描述为线性整数规划模型。同时,研究表明蚁群算法对求解空车调整问题具有一定优势。