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高速铁路车站咽喉区与到发线综合运用优化
| 论文题名： | 高速铁路车站咽喉区与到发线综合运用优化 |
| 关键词： | 高速铁路车站;到发线占用;缓冲时间;多目标遗传算法;综合运用 |
| 摘要： | 近年来，随着我国铁路运输行业的快速发展，“四纵四横”高速铁路网正逐步形成。作为路网中的重要节点，高速铁路车站在日常生产过程中大量办理始发、终到、通过、折返等类型列车的业务，其作业效率和通过能力直接影响着整个路网的畅通程度。如何合理运用行车设备安全高效地完成各项作业，是高速铁路车站运输组织亟待解决的难题。 到发线和咽喉区进路作为车站完成技术作业的重要设备，是一个不可分割的整体，单独研究其中某个问题的优化势必存在较大的局限性。因此，将二者进行整体运用优化显得尤为必要。 论文围绕上述问题展开研究，阐述高速铁路车站的分类方式、设备配置以及技术作业过程，分析列车作业过程中的进路占用时间、到发线占用时间、到发线占用安全间隔时间、到发线占用缓冲时间的计算方法，从时间和空间两个角度判断车站作业过程中存在的进路冲突，提出相应的疏解策略。 在此基础上，论文重述综合运用优化问题的实质，提出模型基础及相关假设，分析到发线和进路占用的多重约束，基于多目标规划原理建立以符合到发线固定使用方案、提高车站作业效率和计划的稳定性为目标的综合运用优化模型。鉴于目前到发线占用费用取值方法存在的缺陷，论文提出综合考虑列车运行方向、列车在站作业方式、列车种类三方面因素确定到发线占用费用的方法。 论文基于多目标遗传算法的思想设计综合运用优化模型的求解算法。以某高速铁路车站8:00～16:00时段的接发列车作业计划为基础数据，以论文所建模型和设计算法为依据，得到车站咽喉区与到发线综合运用优化模型的323个Pareto最优解，选择优化效果较好的方案与原始方案进行对比分析。结果表明，到发线占用总费用减少1.54％，说明优化方案与到发线固定使用方案的匹配度更高;稳定性评价函数值减少33.83％，优化方案的最小缓冲时间均高于20min，说明优化方案具有更强的抗干扰性;所有列车均可以选择费用最少的基本进路完成接发作业，提高了车站的作业效率。上述结果验证了模型与算法的合理性与必要性。 |
| 作者： | 甘志良 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 张天培;殷勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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