【技术实现步骤摘要】
一种固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化方法
[0001]本专利技术涉及列车运行控制
,尤其涉及一种固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化方法。
技术介绍
[0002]在列车调度决策过程中,除了大风、暴雨等恶劣天气对列车运行造成的外界扰动,还存在很多其他扰动,其不确定性、突发性和复杂性特征更为突出,使得列车运行调整面临诸多困难,这给原本具有高工作强度的列车调度员带来了更大的挑战。
[0003]近年来,随着铁路运输服务质量的提高,铁路调度指挥面临着更高的要求,这需要列车运行调整计划制定更加细致化,并具有抵抗各种复杂外界扰动的鲁棒性。然而,列车运行调整计划根本无法将列车实际运行过程中面临的所有复杂因素都考虑进去,并理论化地描述出来。因此,如何设计更有效的列车运行调整优化方法亟需深入研究。
[0004]列车运行线顺序的调整是列车运行调整中的一个重要调整策略。目前,在调度决策中,将列车运行线顺序进行预先设定是应对实际中难以刻画的复杂因素的一种有效方式,能够减少其对列车运行的不良影响。然而,相较于过去灵活的列车 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化方法,其特征在于,包括:配置铁路线路拓扑结构,构建铁路线路拓扑结构对应的时空网络;配置初始列车运行计划、列车运行基础数据及固定的列车运行线数据;根据所述铁路线路拓扑结构、初始列车运行计划、列车运行基础数据及固定的列车运行线数据,基于所述时空网络以列车总晚点时分最小为目标函数,以网络流平衡为约束条件,建立固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化模型;采用整数规划算法求解所述固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化模型,根据求解结果确定固定列车运行线顺序的列车运行调整计划。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的配置铁路线路拓扑结构,所述构建铁路线路拓扑结构对应的时空网络,包括:配置铁路线路拓扑结构,构建与所述铁路线路拓扑结构对应的二维时空网络,该二维时空网络包括弧和节点,所述节点是由物理路网结构上车站进站、出站节点和区间节点在离散的时间轴上表示,所述弧包含区间虚拟起终点连接弧,列车弧间连接弧,区间列车运行弧及列车停留弧,所述区间虚拟起终点连接弧表示与站间区间设定的虚拟起点、虚拟终点连接的弧,无实际含义,所述列车弧间连接弧表示用于连接不同列车弧的逻辑弧,无实际含义,所述区间列车运行弧表示列车在站间区间的运行过程,所述列车停留弧表示列车在车站的停留过程。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始列车运行计划为扰动后各列车在当前车站的最早出发时间、列车计划到达终点站时间和列车初始停站方案;所述列车运行基础数据为调整的列车数量及类型、站间区间纯运行时分、最小/最大停站时分;所述固定的列车运行线数据为调度员设定固定的列车运行线顺序,该列车运行线顺序包括列车车次和列车在区间的运行顺序。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的根据所述铁路线路拓扑结构、初始列车运行计划、列车运行基础数据及固定的列车运行线数据,基于所述时空网络建立固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化模型,包括:所述固定列车运行线顺序下的列车运行调整优化模型以列车总晚点时分最小为目标函数,所述列车总晚点时分为所有列车实际到达终点站时间与预定到达终点站时间的差值和,所述目标函数的表示如下:式中,Z为列车总晚点时分,为列车f在时空网络上的弧集合,为列车f是否占用时空弧(i,j,t,s),占用为1,不占用则为0,为列车f在时空弧(i,j,t,s)上的走行时间,P
f
为列车f到达终点站的预定到达时间,i,j为路网上的物理节点,t,s为离散的时刻;根据二流耦合建模方法建立所述目标函数的约束条件,该约束条件包括:基于时空网络的列车流约束、基于时空网络的区间概念流约束、列车流与区间概念流流耦合约束,以及
列车运行顺序与区间概念流关联约束。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述的基于时空网络的列车流约束包括:在时空网络中,对于始发/终到节点,列车f只能选择其关联的一条弧;在时空网络中,对于始发/终到节点,列车f只能选择其关联的一条弧;式中,EST
f
为列车f在扰动后始发站的最早出发时间,o
f
和d
f
分别为列车f的起始节点、终到节点,和分别为列车f在时空网络节点i上流入弧和流出弧的集合;对于中间节点,流入弧上的列车数等于流出弧上的列车数;对于中间节点,流入弧上的列车数等于流出弧上的列车数;式中,N
f
为列车f在路网中的节点集合,A
tr
为列车的时空弧集合;所述的基于时...
【专利技术属性】
技术研发人员:苗建瑞,郝炜宁,包云,董海荣,侯小雨,
申请(专利权)人:北京交通大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。