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一种高铁调度优化方法、系统、及存储介质技术方案

技术编号:23590911 阅读:39 留言:0更新日期:2020-03-28 00:20
本发明专利技术涉及高铁列车运行控制与调度技术领域,公开了一种高铁调度优化方法、系统、及存储介质,以在合理的范围内进行列车调度,解决调度的盲目性,减小模型计算复杂度与调度员的工作量;该方法包括根据历史数据计算各类突发事件造成的区间中断的起止时间,并确定区间中断的延误传播规律;获取高铁的路网信息,根据区间中断的延误传播规律计算所述路网信息中受影响的延误传播范围信息;建立列车运行调整模型,根据设定的优化目标和约束条件优化所述列车运行调整模型得到混合整数非线性规划模型;根据所述延误传播范围信息和所述混合整数非线性规划模型计算列车运行图,并根据所述列车运行图进行调度。

A scheduling optimization method, system and storage medium for high speed railway

【技术实现步骤摘要】
一种高铁调度优化方法、系统、及存储介质
本专利技术涉及高铁列车运行控制与调度
,尤其涉及一种高铁调度优化方法、系统、及存储介质。
技术介绍
近年来,随着我国高速铁路网络化进程的日趋加快和旅客出行需求的日益提高,高速列车已经成为我国旅客出行的主要方式之一。为了更加方便人们出行,我国高速铁路的基础建设日益完善,但是相应的列车运行控制和调度方法还存在诸多缺陷,特别是恶劣天气、地质灾害或设备故障等突发事件导致区间中断后的列车运行控制与调度问题急需得到解决。如何在区间中断后最大化的保障旅客出行的问题引起了广泛关注。解决区间中断下高速铁路的列车运行实时调度问题是保障旅客出行的关键。目前来说,影响区间中断后高速铁路应急处置能力的原因主要是调度决策由调度员人为制定,当线路情况复杂或者列车数量庞大时,调度员的决策效率非常低下。另外,调度员在区间中断后常常根据经验操作,无法较为合理的确定区间中断的影响范围,也不知道具体该对不同的列车采取何种调度方法,调度员惯用的做法就是在区间中断后命令列车等待。当前已有相关研究针对于区间中断下的高速列车调度以及城市轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高铁调度优化方法,其特征在于,包括:/n根据历史数据计算各类突发事件造成的区间中断的起止时间,并确定区间中断的延误传播规律;/n获取高铁的路网信息,根据区间中断的延误传播规律计算所述路网信息中受影响的延误传播范围信息;/n建立列车运行调整模型,根据设定的优化目标和约束条件优化所述列车运行调整模型得到混合整数非线性规划模型;/n根据所述延误传播范围信息和所述混合整数非线性规划模型计算列车运行图,并根据所述列车运行图进行调度。/n

【技术特征摘要】
1.一种高铁调度优化方法,其特征在于,包括:
根据历史数据计算各类突发事件造成的区间中断的起止时间,并确定区间中断的延误传播规律;
获取高铁的路网信息,根据区间中断的延误传播规律计算所述路网信息中受影响的延误传播范围信息;
建立列车运行调整模型,根据设定的优化目标和约束条件优化所述列车运行调整模型得到混合整数非线性规划模型;
根据所述延误传播范围信息和所述混合整数非线性规划模型计算列车运行图,并根据所述列车运行图进行调度。


2.根据权利要求1所述的高铁调度优化方法,其特征在于,还包括:
计算所述列车运行图的可行率,根据所述延误传播规律计算得到延误传播数据,根据所述可行率和所述延误传播数据计算所述混合整数非线性规划模型的优化率,所述优化率越小,表示所述混合整数非线性规划模型的优化程度越高。


3.根据权利要求1所述的高铁调度优化方法,其特征在于,所述优化目标包括至少三种调整方案,分别为列车取消、延迟和降速调整方案。


4.根据权利要求1所述的高铁调度优化方法,其特征在于,所述延误传播规律包括区间中断的延误影响在列车和车站之间的传播规律、单列列车的延误传播规律、和列车累计延误的计算规律;其中,
设定区间中断的起始时间为Hstart,终止时间为Hend,确定该区间中断的初始延误P和第一个受影响的车站为该P表示该区间中断下调度系统内部的列车最大延误时间,区间中断的初始延误P在调度系统内部受列车运行冗余时间、安全间隔缓冲时间或者列车运行的因素影响时会逐步消失,当P完全消失后,突发事件对列车运行的影响也完全消除,受区间中断影响的第一列车在中断区间的延误时间为d1,1,且:
d1,1=P;
将每列列车T在所有运行受影响车站S的延误时间的累计时间记为所有列车的累计延误时间,则T=1,2,3,…,t,S={1,2,3,…,s);
Γ=∑t∈T,s∈Sdt,s;
式中,dt,s表示当前列车t在当前车站s的延误时间;
初始延误P在列车之间的传播规律为:



式中,表示列车在区间运行所需最小时间的冗余时间,表示列车缓冲时间,dt-1,s表示前一列车t-1在当前车站s的延误时间,dt,s-1表示当前列车t在前一车站s-1的延误时间,则,第一个车站受影响的所有列车包括:



式中,δ表示延误时间裕度,当某列车遭受的延误影响大于延误...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡文峰张俊杰彭涛阳春华
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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