越行許可條件下的高速鐵路列車運(yùn)行圖研究.pdf

1、列車運(yùn)行圖是鐵路行車工作的基礎(chǔ)，也是鐵路運(yùn)輸組織最重要的技術(shù)文件。因此，列車運(yùn)行圖對鐵路運(yùn)營工作起到至關(guān)重要的作用。高速鐵路與既有線相比，具有速度高、列車密度大、發(fā)車間隔小等特點(diǎn)。因此，需要更加合理的、精確的列車運(yùn)行圖指導(dǎo)高速鐵路行車工作。通過對列車運(yùn)行圖的優(yōu)化研究，更有助于提高編制列車運(yùn)行圖的質(zhì)量，增加高速鐵路運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。因此，本文對高速鐵路列車運(yùn)行圖優(yōu)化的研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文對越行許可條件下的高速鐵

2、路列車運(yùn)行圖的綜合優(yōu)化問題進(jìn)行了深入的科學(xué)研究和理論探討。首先，介紹了高速鐵路運(yùn)輸組織模式及高速鐵路列車運(yùn)行圖的基本特點(diǎn)和編制要素，比較了我國高速鐵路和既有線列車運(yùn)行圖的異同點(diǎn)，為后文的研究奠定了理論基礎(chǔ)。其次，本文引入了高速列車始發(fā)時(shí)間的軟時(shí)間窗并以列車始發(fā)時(shí)間與列車期望發(fā)車時(shí)間域之間的偏離程度最小、列車旅行時(shí)間最小及列車運(yùn)行圖均衡性最好為目標(biāo)，以不同速度等級列車之間的合理越行為為主要約束條件，構(gòu)建了越行許可條件下的高速列車運(yùn)行圖綜合

3、優(yōu)化模型。然后，為了能更高效、快速、準(zhǔn)確地求解模型，將求解列車運(yùn)行線沖突消解策略嵌套在模擬退火算法中，設(shè)計(jì)了基于模擬退火算法的全局優(yōu)化啟發(fā)式算法。最后，通過算例的設(shè)計(jì)及求解，驗(yàn)證了本文模型的正確性和算法的合理性。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）分析了研究高速鐵路列車運(yùn)行圖的背景和意義，總結(jié)了對于列車運(yùn)行圖研究的既有成果，提出了目前針對于高速鐵路列車運(yùn)行圖研究中存在的問題和不足，并在此基礎(chǔ)上明確了本文的基本研究內(nèi)容和方法及行文技

4、術(shù)路線。
　?。?）在分析了我國高速鐵路運(yùn)輸組織模式和運(yùn)營特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對高速鐵路列車運(yùn)行圖的基本特點(diǎn)、編制基本要素及我國現(xiàn)行的高速鐵路技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了歸納，并對高速鐵路和既有線列車運(yùn)行圖之間的異同進(jìn)行了比較。這為以后的研究奠定了理論基礎(chǔ)。
　　（3）以高速鐵路中開行的不同速度等級列車為研究對象，提出了高速列車始發(fā)時(shí)間的軟時(shí)間窗并以列車到發(fā)時(shí)間與列車期望發(fā)車時(shí)間域之間的偏離程度最小、列車旅行時(shí)間最小及列車運(yùn)行圖均衡性最好模型的

5、不同速度等級列車運(yùn)行圖優(yōu)化模型。以列車運(yùn)行圖的基本約束和不同速度等級列車的越行約束為條件。在模型建立完畢后，對模型中的參數(shù)給出了相應(yīng)的確定辦法。
　?。?）在完成模型建立后，需要針對模型建立有效的求解算法。因此，針對模型設(shè)計(jì)了基于模擬退火的全局優(yōu)化啟發(fā)式算法，算法包括兩部分：一、由于存在不同速度等級的列車，因此，可能會出現(xiàn)列車運(yùn)行線的沖突，為此，本文先設(shè)計(jì)了列車運(yùn)行圖的沖突消解策略。二、將求解列車運(yùn)行線沖突消解策略嵌套在模擬退火算