放射狀路網(wǎng)條件下動(dòng)車組運(yùn)用優(yōu)化方法研究.pdf

1、自2008年京津城際開(kāi)通以來(lái)，中國(guó)高速鐵路進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期。截至2015年底，我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程達(dá)1.9萬(wàn)公里，占到全世界高速鐵路總里程的60％以上[1]。在高速鐵路的發(fā)展過(guò)程中，逐漸形成以重大樞紐為中心的放射狀路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，這為動(dòng)車組的站間調(diào)撥及混雜運(yùn)用提供了良好的基礎(chǔ)。
　　本文首先從理論角度闡述動(dòng)車組運(yùn)用現(xiàn)狀，包括動(dòng)車組開(kāi)行特征、管理體制、運(yùn)用方式、檢修規(guī)則等。分析放射狀路網(wǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)于動(dòng)車組運(yùn)用的影響，從而提出放射狀路網(wǎng)條件下動(dòng)

2、車組混雜運(yùn)用方式，即允許動(dòng)車組在樞紐內(nèi)不同車站間、同一車站不同線路間進(jìn)行調(diào)撥。此外，對(duì)動(dòng)車組運(yùn)用計(jì)劃的種類、影響因素和編制原則進(jìn)行分析，為動(dòng)車組運(yùn)用優(yōu)化問(wèn)題的建模奠定基礎(chǔ)。
　　其次，將動(dòng)車組運(yùn)用問(wèn)題轉(zhuǎn)化為典型的多旅行商問(wèn)題(MTSP)。以最少的動(dòng)車組數(shù)量作為目標(biāo)函數(shù)，以時(shí)空接續(xù)和雙修制作為約束條件，將動(dòng)車組在樞紐內(nèi)的站間調(diào)撥、線間調(diào)撥及動(dòng)車組車型考慮在內(nèi)。此外，以一周為周期進(jìn)行動(dòng)車組運(yùn)用和檢修的協(xié)同優(yōu)化。
　　再者，本文對(duì)

3、比多種求解MTSP問(wèn)題方法的優(yōu)劣，選取蟻群算法作為最終的求解算法。在求解過(guò)程中，采用輪盤(pán)賭進(jìn)行后向運(yùn)行線的選擇;用固定的循環(huán)次數(shù)作為終止條件。同時(shí)，建立基本評(píng)價(jià)指標(biāo)和協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)動(dòng)車組運(yùn)用情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　最后，選取上海樞紐的一周運(yùn)行線數(shù)據(jù)進(jìn)行案例分析。為驗(yàn)證不同動(dòng)車組運(yùn)用方案、互換車型、不同后向運(yùn)行線數(shù)量、蟻群算法中參數(shù)ρ、參數(shù)α和β等因素對(duì)求解質(zhì)量及收斂速度的影響，設(shè)計(jì)了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，樞紐內(nèi)動(dòng)車組調(diào)撥及車