客運站旅客列車運行組織優(yōu)化.pdf

1、鐵路客運站作為鐵路服務于社會的主要窗口，主要辦理旅客列車始發(fā)、終到、通過等技術作業(yè)及客運業(yè)務、客運服務作業(yè)。在大型鐵路客運站上為了滿足旅客列車、車底在站技術作業(yè)的需要，其咽喉區(qū)、到發(fā)線、整備線、聯(lián)絡線的布局復雜，到發(fā)線、調機等設備運用及進路排列十分靈活，如何組織好各種品牌的旅客列車在車站內的技術作業(yè)，為旅客提供更滿意的服務，是鐵路運輸組織中愈來愈重要的運輸系統(tǒng)工程問題，對提高鐵路旅客運輸效率、經(jīng)濟、社會和環(huán)境的三重效益，促進鐵路運輸業(yè)的

2、可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
　　 隨著我國經(jīng)濟的繁榮，鐵路干線上列車運行速度與密度不斷增加，使得客運站技術作業(yè)組織的難度越來越大，既要在正常情況下合理利用車站既有設備，最佳地發(fā)揮車站各項設備的能力，完成運輸生產(chǎn)任務，又要對設備能力的利用留有一定的余地，便于車站設備的維護以及在突發(fā)事件產(chǎn)生時，最大限度的維持正常的運行秩序。因此，給行車工作者與決策者帶來了一些亟待解決的問題。其一，如何合理使用既有客運站上的運輸設備，才能最有效的

3、運用各項設備為社會服務；其二，對于新建線路上的客運站，其運輸設備應如何合理布置，才能滿足運輸生產(chǎn)的需要；其三，為了適應旅客的出行需求，需要經(jīng)常調整運行圖，調圖后如何較快地測定車站固定設備的能力和能力利用率。
　　 基于上述三方面的需要，本文首先研究了客運站系統(tǒng)中旅客列車的隨機生成方法，得到客運站內的每列旅客列車的到、發(fā)時刻，以反應列車運行的波動狀態(tài)；其次，構建了客運站到發(fā)線運用優(yōu)化模型和客運站咽喉區(qū)技術作業(yè)進路排列優(yōu)化模型，并設

4、計了相應的求解算法，得到到發(fā)線運用計劃與咽喉區(qū)進路排列方案；最后，應用到發(fā)線、咽喉區(qū)設備利用率與通過能力指標對前述模型的結果進行了評價。本論文的研究內容主要包括以下幾個方面：
　　 (1)剖析既有客運站上旅客列車的技術作業(yè)過程。將旅客列車從“進入系統(tǒng)～離開系統(tǒng)”的技術作業(yè)全過程按作業(yè)環(huán)節(jié)的不同進行了細分，將各種旅客列車的技術作業(yè)按照作業(yè)環(huán)節(jié)的先后順序組合進行描述；然后，詳細分析了客運站的各種技術作業(yè)計劃、各種作業(yè)計劃編制內容、編

5、制依據(jù)以及客運站各項作業(yè)的協(xié)調手段。這些工作是本文后續(xù)工作的前提與基礎。
　　 (2)研究旅客列年在客運站系統(tǒng)中的生成問題。即隨機地產(chǎn)生合符要求、足夠真實的到達系統(tǒng)的旅客列車流，并針對到達系統(tǒng)的旅客列車的列數(shù)、每列旅客列車的類型、等級、到達系統(tǒng)的位置以及到達系統(tǒng)的時刻的確定設計了求解方法，同時，保證系統(tǒng)中產(chǎn)生的各等級的旅客列車數(shù)量比率、各位置點產(chǎn)生的旅客列車數(shù)量比率、旅客列車到達系統(tǒng)時間間隔與實際系統(tǒng)具有較好的一致性。
　

6、　 (3)構建客運站到發(fā)線運用模型并設計了相應的解法。在分析鐵路客運站到發(fā)線運用的特點、應遵守的原則及影響因素的前提下，將到發(fā)線運用問題分解為“有利于保證行車作業(yè)安全與行車技術作業(yè)”、“方便旅客旅行”、“有效地使用車站各種既有行車技術設備”等三個子問題，建立了客運站到發(fā)線運用優(yōu)化模型，并設計了基于分枝定界法的求解方法。
　　 (4)構建客運站咽喉區(qū)技術作業(yè)進路排列的優(yōu)化模型并設計相應的求解算法。合理排列咽喉區(qū)技術作業(yè)進路是保證

7、行車安全和提高行車效率的重要內容。進路排列方式對接發(fā)列車作業(yè)效率和車站通過能力有著直接影響。建立車站咽喉區(qū)技術作業(yè)進路排列的優(yōu)化模型，從有利于后續(xù)作業(yè)進路排列的目的出發(fā)，按序列化逐項作業(yè)排列進路的規(guī)則，分別提出鐵路車站咽喉區(qū)最大平行進路和最大概率進路的緊側優(yōu)化方法來進行模型求解，并用算例分析了模型求解的過程。
　　 (5)探討了到發(fā)線運用優(yōu)化模型和客運站咽喉區(qū)技術作業(yè)進路排列優(yōu)化模型的評價問題。計算了前述兩個模型求解結果的到發(fā)線