基于時(shí)變客流的城市軌道交通節(jié)能列車運(yùn)行圖優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著城市交通問題的日益突出，城市軌道交通受到越來越多大中城市的青睞，逐漸成為公共交通方式的骨干。城市軌道交通的發(fā)展緩解了地面交通壓力，客運(yùn)量不斷增長，但其帶來的巨大能源消耗問題也不容忽視。在軌道交通系統(tǒng)總能耗中，列車運(yùn)行能耗所占的比重最為突出。在這一背景下，從運(yùn)輸組織層面研究在滿足客流需求的同時(shí)降低列車運(yùn)行能耗，是一項(xiàng)需要關(guān)注的重要課題。
　　本文從運(yùn)輸組織層面出發(fā)，以一條城市軌道交通線路為研究對(duì)象，在考慮客流的時(shí)變特性與列車牽引

2、能耗成本節(jié)約的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于時(shí)變客流的城市軌道交通節(jié)能列車運(yùn)行圖編制優(yōu)化模型，并設(shè)計(jì)自適應(yīng)遺傳算法求解。具體研究內(nèi)容如下:
　　(1)城市軌道交通列車運(yùn)行圖理論分析。在充分理解列車運(yùn)行圖概念及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，從乘客需求、運(yùn)營條件和運(yùn)力資源三個(gè)方面分析了城市軌道交通列車運(yùn)行圖的影響因素，并在大量閱讀國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上總結(jié)了列車運(yùn)行圖優(yōu)化中采用的節(jié)能方法，提出了本文列車運(yùn)行圖編制框架。
　　(2)基于時(shí)變客流的城市軌道交通

3、節(jié)能列車運(yùn)行圖優(yōu)化模型構(gòu)建。以乘客總旅行時(shí)間和列車運(yùn)行總能耗最小為目標(biāo)，考慮客流需求約束、列車運(yùn)行相關(guān)約束，建立運(yùn)行圖優(yōu)化模型，采用基于AHP—模糊優(yōu)化理論的兩階段法對(duì)多目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，尋求相對(duì)滿意的模糊最優(yōu)解。
　　(3)求解運(yùn)行圖優(yōu)化模型的自適應(yīng)遺傳算法研究與設(shè)計(jì)。根據(jù)解的特點(diǎn)對(duì)列車在始發(fā)站的發(fā)車時(shí)刻和列車最大運(yùn)行速度兩部分編碼段設(shè)計(jì)不同的編碼方式，并設(shè)計(jì)自適應(yīng)的交叉算子和變異算子提高算法的全局尋優(yōu)能力，運(yùn)用MATLAB軟件