城際高鐵作為承擔城市圈周邊通勤客流的短途運輸方式,通過列車運行圖向旅客直接展示了所提供的客運服務。為了提升服務質量,加強對旅客的吸引力度,滿足旅客出行需求的同時實現(xiàn)企業(yè)效益最大化,需要對列車運行圖進行編制與優(yōu)化。充分挖掘鐵路運輸潛力,實現(xiàn)運輸資源的優(yōu)化配置。本文以城際列車運行圖的優(yōu)化編制為目標,針對全面編制優(yōu)化過程復雜的問題,采取了分而治之,分層次兩階段優(yōu)化的方式,并以滬杭城際高鐵的運行數(shù)據(jù)進行實驗驗證。論文的主要工作如下:1.深入研究和分析了影響列車運行圖編制的關鍵要素、沖突消解技術和優(yōu)化算法。研究發(fā)現(xiàn),運行線鋪劃的本質是基于列車在區(qū)間運行順序的大規(guī)模組合優(yōu)化問題。運行線沖突化解是影響運行圖編制質量與效率的關鍵,針對不同的運行沖突研究分析了沖突化解策略。在此基礎上,針對城際線路列車密集到發(fā)的情況,如何建立列車運行系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性之間的平衡是運行圖優(yōu)化的目標。2.基于進化算法,提出了可行列車運行圖編制改進算法。該算法根據(jù)運行線鋪劃的實質,基于遺傳進化算法設計了“列車-區(qū)間運行順序”的染色體二維編碼方式,以及平移運行線和擴大始發(fā)時間域的運行線沖突化解策略,提出了廣度優(yōu)先循環(huán)布線的解碼算法... 

【文章來源】：重慶交通大學重慶市

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

十分格運行圖

10圖2.2小時格運行圖盡管列車運行圖的種類不盡相同，但是都是由其基本的要素組成。因此，進行列車運行圖編制之前需要清楚運行圖的基本要素。2.1.2列車運行圖要素分析明確列車運行相關的各項基本要素，主要包括列車區(qū)間運行時分，中間站停站時間，客運、技術站等作業(yè)服務時間，追蹤間隔時間以及天窗檢修時間等。1.區(qū)間運行時分列車在任意兩個相鄰車站構成的區(qū)段運行所要滿足的時間標準，稱作列車區(qū)間運行時分。按照兩相鄰車站（或線路所）所在中心線的間距進行計算，其時間受到機車牽引力以及列車自身重量的影響。因此，需要根據(jù)列車的性質和類型，分別計算其在各線路區(qū)間上的運行時間。列車在某區(qū)間的運行時分與該列車在運行區(qū)間兩端車站的停站方案相關，若在區(qū)間兩端車站都不停車通過的時間記作純運行時分（t），列車在一端車站啟動發(fā)車所增加的額外時刻為起動附加時分（t起），列車到達另一端站點停車等待比不停車直接通過所額外增加的時間，稱作停車附加時分（t停）。如下圖2.3所示，列車在車站的起停附加時分通常受到機車車輛類型，列車自身重量，以及運行時速的影響。SS+1tt+t停SS+1SS+1SS+1t+t起t停+t+t起圖2.3列車區(qū)間運行時分

岣吡嗽誦型嫉奈冉⌒�。�?梅絞皆黽恿肆諧檔腦ざㄐ惺?時間，從而降低了運輸?shù)男�。另一種方式是降低系統(tǒng)運力，在晚點常發(fā)區(qū)域減少列車的開行密度，這樣就降低了晚點傳播的可能性，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通常，運輸系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性是相互矛盾和制約的。提高系統(tǒng)的效率必然會降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高必然要降低其效率。因此，魯棒性列車運行圖的編制需要同時達到兩個目標之間的平衡，從而得到滿足旅客出行服務需求和運輸企業(yè)效益的城際列車運行圖。2.2.3城際列車運行圖魯棒性評價指標1.列車運行圖結構如圖2.13所示，在列車計劃的區(qū)間運行時間內（或停車時）分配適量的緩沖時間（冗余時間），該時間冗余被稱作列車運行附加時間（RunningTimeSupplement）。其中jit,和jiit,,1分別為列車jt在車站is的滿足安全技術作業(yè)時間的最小計劃停站時間，以及在線路區(qū)間)(,1iiss運行需要滿足的最小時間間隔（包括起動和停車附加時分）。對于額外分配的時間冗余jir,和jiir,,1分別為列車jt在車站is的停站附加時分，以及在區(qū)間)(,1iiss的區(qū)間運行附加時分。圖2.13列車運行附加時分通常，分配一定量的列車運行附加時分，有利于提高列車抵抗延遲傳播的能力，從而優(yōu)化編制運行圖結構提高其魯棒性。然而，過多的附加時分會增加列車行車時間降低系統(tǒng)效率。如圖2.14所示，某區(qū)間兩相鄰同向列車之間，在滿足到發(fā)最小間隔時間的安全約束之后，額外分配的時間冗余被稱作列車緩沖時間（BufferTime）。其中jj1,+h

【參考文獻】：
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博士論文
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本文編號：3516026