地铁列车故障救援应急预案优化方法及系统技术方案

本发明专利技术提供地铁列车故障救援应急预案优化方法及系统，属于轨道交通运维管理技术领域，以列车到发时刻、安全运行间隔、车底周转、救援过程为约束，以最小化与计划运行图偏差、车底运用数和车次取消数为目标，构建混合整数非线性模型；根据列车不同的故障位置，求解混合整数非线性模型，计算列车故障救援时故障车、救援车以及其他列车的位置状态和到发时间，优化不同场景下列车故障救援应急预案对应的列车运行图。本发明专利技术构建了列车故障救援应急预案库，描述了列车故障救援的救援过程并将其公式化，以适应多种救援方法、救援路径的选择；同一个故障情况可以根据具体条件不同计算出不同的结果作为应急预案；优化绘制了列车故障救援应急预案的运行图。救援应急预案的运行图。救援应急预案的运行图。

【技术实现步骤摘要】
地铁列车故障救援应急预案优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及轨道交通运维管理
，具体涉及一种地铁列车故障救援应急预案优化方法及系统。

技术介绍

[0002]随着地铁线路的快速发展和运营规模的扩大，影响正常运营的各种不确定因素急剧增加。在线路运营过程中，列车一旦发生牵引、制动、或其他故障，都可能造成列车失去自身动力，特别是当故障短时间内无法排除时，需要根据故障情况进行紧急救援。列车故障救援是指当列车发生故障不能继续运行时，通过其他列车与其连挂，采用牵引或推进的救援方式使之驶离正线，以确保正线运营安全畅通。列车发生故障需要进行救援时，调度员按照列车故障救援应急预案并结合自身经验进行调度调整，结合实际运行情况，采取多种列车运行调整措施，尽快使列车运行图恢复至计划。
[0003]很多城市的地铁线路都有列车故障救援应急预案，但是每个城市，甚至每条线路的应急预案都存在差异。有些应急预案包括在不同故障位置时可以选择不同的救援车、不同的救援方式，以及救援线路等一些具体的建议，而有些应急预案仅给出“视情况组织小交路运行、反向运营等方式调整列车本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地铁列车故障救援应急预案优化方法，其特征在于，包括：以列车到发时刻、安全运行间隔、车底周转、救援过程为约束，以最小化与计划运行图偏差、车底运用数和车次取消数为目标，构建混合整数非线性模型；根据列车不同的故障位置，求解混合整数非线性模型，计算列车故障救援时故障车、救援车以及其他列车的位置状态和到发时间，优化不同场景下列车故障救援应急预案对应的列车运行图。2.根据权利要求1所述的地铁列车故障救援应急预案优化方法，其特征在于，列车到发时刻约束为：车次f在车站i的到站时间和出站时间表示为：表示为：其中，表示车次f是否在车站i
‑
1至车站i区间内运行，表示车次f在车站i
‑
1的出站时间，表示车次f在车站i
‑
1至车站i区间内的运行时间，用于表示上行车次f是否在车站i折返至下行车次g，表示在车站i的折返时间，w
c
表示列车清客时间，用于表示车次f是否在车站i离开车辆段或存车线，表示车次f在车站i离开车辆段的时间，用于表示上行车次f是否在车站i衔接至另一上行车次f'，表示表示车次f是否在i至i+1区间内运行，用于表示车次f是否在车站i进入车辆段或存车线，用于表示车次f是否在车站i停站，表示车次f在车站i的停站时间。3.根据权利要求2所述的地铁列车故障救援应急预案优化方法，其特征在于，运行间隔约束为：为了保证列车运行安全，除在救援过程中的故障车和救援车以外，其余时刻每个区间内只允许同时存在最多一列车，即列车进入一个区间的时刻必须在前车离开该区间的时刻之后，表示为：其中，l∈{1,2,
…
,f}为任意一列在f之前的列车。4.根据权利要求2所述的地铁列车故障救援应急预案优化方法，其特征在于，车底周转约束为：车次f在车站i的车底有四种来源和四种去向，如果车次f在车站i没有被取消，那么
车次f在车站i必然有一种来源和一种去向，反之，如果车次f在车站i被取消，那么车次f在车站i的四种来源和四种去向都必然不存在，表示为：车站i的四种来源和四种去向都必然不存在，表示为：5.根据权利要求2所述的地铁列车故障救援应急预案优化方法，其特征在于，救援过程约束为：以正向推进至存车线的救援方式，故障位置在车站为例，其余救援方式只需按要求更换故障车、救援车车次号，以及故障位置、清客位置和故障车停放位置即可；f
r
表示救援车车次，f
f
表示故障车车次，i
f
表示故障位置所在车站，i
c
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王义惠，周奕成，牛儒，孟令云，王航宇，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：