列車運(yùn)行圖冗余時(shí)間優(yōu)化布局方法研究.pdf

1、隨著鐵路旅客運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，乘客對列車準(zhǔn)點(diǎn)率有了更高的要求，但鐵路系統(tǒng)本身龐雜并且每時(shí)每刻與外界環(huán)境有著交互作用，導(dǎo)致列車在運(yùn)行過程中會受到干擾而產(chǎn)生晚點(diǎn)的情況時(shí)有發(fā)生，甚至?xí)暗竭\(yùn)行在區(qū)段內(nèi)的后行列車。實(shí)踐表明在列車運(yùn)行圖中加入一定的冗余時(shí)間能夠有效的減少列車晚點(diǎn)，本文在現(xiàn)有晚點(diǎn)時(shí)間分布研究的基礎(chǔ)上，從增大列車完成運(yùn)行計(jì)劃概率、降低線路晚點(diǎn)期望值、降低線路偏離期望值三方面著手，分別對現(xiàn)有運(yùn)行圖中冗余時(shí)間的優(yōu)化布局進(jìn)行研究，主要進(jìn)行了以下

2、工作：
　　首先，闡述列車運(yùn)行圖中冗余時(shí)間優(yōu)化布局方法的研究背景及意義，并總結(jié)了國內(nèi)外列車運(yùn)行過程中的晚點(diǎn)傳播、列車運(yùn)行調(diào)整和列車運(yùn)行圖中冗余時(shí)間設(shè)置方法的研究現(xiàn)狀。
　　其次，介紹列車運(yùn)行圖的基本要素、組成部分和分類方法等概念。介紹列車運(yùn)行干擾的分類以及干擾導(dǎo)致晚點(diǎn)傳播現(xiàn)象和類型，分析列車運(yùn)行圖中冗余時(shí)間分類以及對列車運(yùn)行干擾進(jìn)行“吸收”的作用機(jī)理。針對列車受到干擾而偏離原有運(yùn)行圖的情況，分析列車運(yùn)行調(diào)整的特性、列車調(diào)整原

3、則與方法及列車運(yùn)行調(diào)整計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)過程，并在此基礎(chǔ)上分析列車運(yùn)行調(diào)整模型，得到列車運(yùn)行調(diào)整的實(shí)質(zhì)是列車偏離運(yùn)行計(jì)劃時(shí)，合理地確定各個(gè)列車的運(yùn)行時(shí)刻，盡快使列車恢復(fù)或接近基本圖運(yùn)行。介紹求解問題所使用的Lingo軟件，并通過實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證，證明Lingo軟件求解列車運(yùn)行調(diào)整問題的有效性。
　　最后，本文在對現(xiàn)有晚點(diǎn)時(shí)間研究的基礎(chǔ)上，在滿足列車運(yùn)行圖各項(xiàng)約束的條件下分別建立最大化列車完成運(yùn)行計(jì)劃概率調(diào)整模型、最小化列車總晚點(diǎn)期望值調(diào)整模型

4、、最小化列車總偏離期望值調(diào)整模型。設(shè)計(jì)了服從負(fù)指數(shù)分布的晚點(diǎn)情景的仿真環(huán)境，采用本文的調(diào)整方法優(yōu)化了現(xiàn)有運(yùn)行圖中緩沖時(shí)間的分布。仿真結(jié)果表明，采用最大化列車完成運(yùn)行計(jì)劃概率調(diào)整模型得到的方案，有效地提高了列車按圖行車的概率；采用最小化列車總晚點(diǎn)期望值調(diào)整模型得到的方案，有效地減小了列車在整個(gè)線路上的總晚點(diǎn)期望值；采用最小化列車總偏離期望值調(diào)整模型得到的方案，有效地減小了列車在運(yùn)行圖上的偏離期望值。以上方法為鐵路列車運(yùn)行圖的優(yōu)化調(diào)整提供了