原文传递
区间通过能力失效下高速铁路列车运行调整
| 论文题名： | 区间通过能力失效下高速铁路列车运行调整 |
| 关键词： | 高速铁路;区间故障;列车运行调整;遗传算法 |
| 摘要： | 高速铁路列车因其高安全性、高速度、高舒适度的特点越来越受到人们的青睐。正常情况下，高速铁路列车按照计划运行图规定的时刻运行。但是，在日常运营中，高速铁路难免会受到来自系统内外各种干扰因素的影响而导致列车偏离计划运行图，如不及时采取调整措施，将有可能造成后续列车大面积晚点，甚至导致部分列车临时停运，给旅客出行和高速铁路运营造成较大损失。本文对区间通过能力一段时间内部分失效下的高速铁路列车运行调整问题从以下几个方面进行了研究： 首先，在综述既有研究的基础上，介绍了影响高速铁路列车正常运行的常见干扰来源，根据干扰严重程度将干扰分为轻度干扰、中度干扰、重度干扰，并总结了每种干扰类型相应的表现形式及调整方法。 其次，对高速铁路列车运行图的构成要素和形式化表示进行描述，基于宏观层面构建以列车区段到达晚点总时间最小为目标、以区间运行约束、到发线约束等为约束条件的高速铁路列车运行调整模型。选取列车绝对优先度、列车正点度、列车区间运行裕度、列车车站停车裕度作为描述列车运行状态的指标，采用K-means算法对晚点列车进行相对优先等级的划分，后文将采用这一优先等级构造遗传算法的适应度函数和判断车站越行是否合理。 然后，基于受干扰影响的区间在干扰持续时间内及干扰消除后所采用的行车组织方式不同这一问题特点，采用遗传算法将模型分两个阶段进行求解，其中第一阶段对故障时间内到达故障区间的上下行列车进行调整，第二阶段对后续剩余所有列车分向分别进行调整，并根据本文研究问题，对遗传操作过程中的各项要点进行设计，给出了该问题详细的求解步骤。 最后，以郑西高铁运输组织情况为背景构造运算实例，通过设置不同干扰场景，基于MATLAB2016进行仿真计算，得出了不同干扰场景下的高速铁路列车运行调整方案，输出了对应的调整后的列车运行时刻表。结果表明，本文构建的模型及设计的两阶段求解方法是可行的，遗传算法在列车运行调整过程中可以有效的通过改变列车区间占用顺序、压缩列车区间运行时间及车站停车时间的方式合理分配行车资源、对晚点列车进行调整，使列车尽快恢复按图正点运行。 |
| 作者： | 寇蕊蕊 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 李海军;王红星 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
检索历史
应用推荐
