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城际列车ATP曲线对通过能力的影响研究
| 论文题名： | 城际列车ATP曲线对通过能力的影响研究 |
| 关键词： | 列车自动防护;动车组;列控系统;追踪间隔时间;通过能力;城际铁路 |
| 摘要： | 城际铁路因其具有缩短城市间旅行时间和提高旅客出行质量的优点，成为我国铁路发展的重要方向。建设时速达到或超过200km/h的城际铁路时，需考虑其运行的安全性。列车超速防护系统作为列控系统的核心安全部件，对行车组织安全、运营效率有直接影响。为此，各国在列车超速防护系统的软、硬件设备和ATP(Automatic Train Protection,列车自动防护)曲线对运输能力的影响等方面做了大量研究。 然而，对于制动系统因故切除部分制动力后的安全防护措施及其对运输能力的影响研究相对较少。目前，应用于高速铁路和城际铁路的ATP系统，针对动车组切除部分制动力后的安全防护措施主要是根据动车组运行过程中不同的制动力切除比例采取限速运行，并在计算制动目标点前设置一段安全防护区。该措施的安全性有待进一步分析。 本文以 CRH2A-200型动车组作为主要研究对象，分析该型动车组制动系统为防止故障的发生，各子系统采用的防护方法。以此为依据，按制动系统故障后对列车运行安全的影响，将制动系统故障类型进行分类。针对动车组部分车辆制动系统故障后，采取切除故障车辆制动力的处理方式，从 ATP曲线的生成与实际制动过程的角度出发，分析了存在制动力切除时的实际制动过程。在生成 ATP防护曲线的基础上，给出实际制动过程的速度-距离仿真曲线。 通过对实际制动曲线进行仿真分析，可得出在完全监控模式下，8辆编组的动车组即使只有1辆车切除制动力，停车时也存在冒进信号的可能。且列车冒进计算停车点的距离与动车组的制动初速度、切除制动力的比例、线路坡度有关。 为此，从安全角度出发，参照 ATP防护曲线的生成原理，论文建立了兼顾制动力切除的动车组 ATP安全防护方法。该方法分析了保证列车运行安全的充分条件，并从硬件角度和软件角度加以实现，且在Matlab仿真平台下验证了该方法的安全性。 最后，文章研究了该防护方法对通过能力的影响。即通过对比现行 ATP曲线和兼顾制动力切除的ATP防护曲线，分别计算两种情况下的区间追踪间隔时间、车站通过间隔时间和车站到达间隔时间，得出该防护曲线对通过能力的影响。结果表明，该方法所需的区间追踪间隔时间和车站到达间隔时间略有增加，但考虑到运行图中给定的追踪间隔时间存在一定的缓冲时间，故仍能在现有运行图下使用该防护方法。 |
| 作者： | 曾庆晖 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 谭丽 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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