城市轨道交通扣车模型的建立及应用

地铁发生延误运营事故时需要调度人员及时进行行车调整,扣车是最常见的方式。扣车数量及时长对行车调整有着方向性的影响,扣多少车、车扣多久对故障处理起着前瞻性的作用。针对地铁列车延误情况下的扣车进行量化分析,根据突发事件导致的延误时间,估算需要扣停的列车数量及在每个站需要扣停的时间,建立相应的扣车模型,为调度人员决策提供理论支撑。     

基于乘客服务水平和安全的城市轨道交通扣车方案评价

[目的]扣车是城市轨道交通发生长时间初始延误条件下经常采用的列车运行方案。为了评价该方案的合理性,需构建基于乘客服务和安全的扣车方案评价模型,并对扣车方案进行评价。[方法]考虑到乘客出行规律的复杂性和特殊性,制定了城市轨道交通扣车方案。构建了基于最大发车间隔、列车总延误时间、列车均衡性、终到延误列车数、滞留乘客数及乘客总旅行时间的扣车方案评价模型。选取上海某条轨道交通线路的4个区间,以早高峰小时的实际OD(起讫点)客流量为例进行计算。[结果及结论]计算表明,方案6下的综合评价指标最小,为最优扣车调整方案。该方案可以有效提高列车运行图的均衡性,减少滞留乘客的数量,降低车站的安全隐患。     

车辆段位于线路中部时向正线增加运行列车的能力研究

当地铁的车辆段、停车场位于线路中部时,高峰期的加车将受到正线行车间隔的影响。本文对向正线增加运行列车的原理、过程进行详细分析,并通过计算得出能够保证向正线增加运行列车情况下的正线行车间隔,而且此行车间隔不影响后续列车正常运行。并给出了高行车密度下为了向正线增加运行列车可以采取的行车计划调整措施。     

大小交路嵌套方式下城市轨道交通列车最优车组数开行方案

根据客流量的分布及大小交路列车共线运行的特点,以投入运用的车组数最少为目标,建立了列车均衡开行方案优化模型,得出在运用车组最少的情况下各行车组织参数的设置,包括折返点位置选取、大小交路的行车间隔和周期、列车在中间站的折返时间及运用车组数等。模型考虑了大小交路行车的相互影响问题,在满足行车安全性及线路客流需求的前提下,采用基于大交路的行车间隔来调整小交路的行车间隔及行车周期的思想,描述了各参数之间的制约关系。以成都地铁2号线为背景,利用本模型进行测算,研究结果能够达到预想的效果。为运营企业的行车组织安排,特别是运行交路设计及车辆配备等实际工作提供了理论参考依据。     

基于遗传优化算法的城市轨道交通多列车运行节能计算方法

针对地铁列车多列车节能问题,提出一种基于遗传优化算法的多列车运行节能计算方法。分析多列车运行过程中制动能量传递使用过程;建立以能耗最少、旅行时间准点为目标,以全天列车运行对数、高/低峰行车对数为约束的多列车运行节能模型;采用遗传算法获得各站最优的停站时间和发车间隔序列,并计算出全线能耗、列车能耗和线路损耗。同时,以我国某地铁线路4个区间组成的短线进行多列车节能仿真,优化得到各站的停站时间和发车间隔时间。     

上海地铁2号线基于自动扣车的反向插车作业实现方案

提供一种基于自动扣车的冲突管理方法,满足上海地铁2号线特殊的“反向插车作业”,让晚于计划出库的列车提前自动扣在前一个正线载客站台,待出库列车完成插车作业后,再自动取消前一站台的扣车。该方法能够有效避免列车长时间停在区间,保证了列车的运营顺序,保留后续自动调整早晚点功能,同时整个过程自动完成,无需调度参与,有效减少了人工误操作,为项目现场稳定运营提供了良好的保障。     

CBTC系统列车运行间隔控制仿真研究

在城市轨道交通中,列车运行间隔过大会降低线路行车效率,过小又将影响列车运行安全;因此,合理调整列车运行追踪间隔,在保证列车安全运行的同时提高线路行车效率,是目前CBTC系统列车运行间隔控制的关键。本文介绍了影响列车运行间隔的因素以及列车运行间隔的计算方法,并对列车运行追踪距离建立仿真;通过静态仿真对发车间隔、停站时间等影响列车运行间隔的参数取值,并验证取值是否合理;通过研究列车运行情况,根据实时位置关系调整列车运行间隔并进行动态仿真。     

高速铁路越区供电列车运行调整计划优化模型

越区供电是在牵引变电所故障时保障行车不中断的一种铁路应急处置方式,目前越区供电下的调度问题的研究尚不多见.越区供电下的行车组织调整方案有增大发车间隔和设置限速2种方式,为了研究对列车运行影响最小的2种方案组合方式,以通过能力损失最小为目标,建立越区供电下的列车运行调整模型,以某路网为背景,用CPLEX软件进行实例验证,计算出不同行车组织调整方案下的通过能力和晚点时间,最佳调度方案为限速250 km/h,发车间隔4～8 min.研究结果表明:限速对列车的影响大于增大发车间隔对列车的影响.     

广佛线地铁“系统修”的可行性研究与运用

分析广佛线地铁现行车辆维修模式中存在的不足,并调查国内其他城市地铁维修模式。结合广佛线地铁可用车辆数量减少,而供车数量增加的实际情况,以及列车各系统的季节性表现和实际运用情况,提出取消固定扣车,利用运营早晚高峰的"天窗期"对车辆某个系统进行检修,提高检修效率和质量。通过试行取得良好的效果,"系统修"不仅能维持列车关键设备半年间隔的检修周期不变,确保列车的安全可靠性,而且有效提高检修效率和车辆利用率,值得推广,为地铁车辆提供新的维修模式。     

列车速度联控行车制理论分析

对“列车速度联控”行车制进行了理论分析。重点探讨了列车追踪运行间隔、列车追踪到达及出发间隔以及通过能力的分析计算。认为这一行车制式确能大幅度提高铁路线路的通过能力，值得进一步研究、试验。     

基于多智能体的地铁列车运行调整方法

针对移动闭塞条件下地铁列车运行的特点,将降低列车群的总晚点时间和提高相邻列车对客流的吸纳水平作为性能指标,建立地铁列车运行调整模型。应用Agent、多Agent协作技术,构建地铁列车Agent,设计地铁列车运行调整算法,给出基于规则的地铁列车运行调整控制策略。根据列车群晚点程度的不同,列车运行调整分为全局调整和局部调整。全局调整采用偏移计划运行图方法,局部调整采用滚动优化方法,通过多次调整达到恢复计划运行图的目的,并分别给出相应的调整方法和调整步骤。以北京1号线为背景进行仿真测试,仿真结果表明:基于多Agent协作技术的地铁列车运行调整方法是合理的,并具有动态的扩展性。     

基于事件的控制技术在地铁列车运行中的应用

研究移动闭塞条件下地铁列车的运行规律,建立地铁列车运行模型,将基于事件的控制技术应用到地铁列车控制中。引入运动参考变量,求出在以站间最小运行时间为目标的单列列车控制中,列车运行速度、加速度关于列车走行距离的表达式,根据列车走行距离实时调整规划列车的运行。研究移动闭塞条件下地铁列车间的控制,采用基于事件的控制技术和编队思想降低列车间的最小追踪允许间隔,在保证不撞车以及尽量减少站外停车的前提下,提高地铁线路的通过能力,并且能够方便地实现系统的重新配置以及各子系统间的协调协作。以相邻的3列列车运行为例,研究在移动闭塞条件下后续列车的控制策略,根据列车的走行距离以及前后列车间所要求保留的安全距离,动态调整列车的运行速度、加速度。仿真结果表明,运用基于事件的控制技术来控制列车的运行,可提高列车的正点率到95%。     

城市轨道交通晚点列车的运行调整模型

分析了城市轨道交通列车发生出发晚点后,在确保安全的前提下,针对不同的初始晚点时间利用运行图缓冲时间进行运行调整的策略。该策略旨在尽量避免连带晚点,并使所有受影响列车尽快恢复正点运行。最后建立了列车运行图的实时调整模型,并运用仿真软件对策略进行了验证。     

基于决策偏好可控的地铁列车开行方案设计研究

以乘客的总广义出行费用最小、地铁部门运营成本最小为目标,以列车满载率、列车编组长度、列车开行频率为约束条件建立地铁列车开行方案设计多目标规划模型并求解。通过设置权重的方式,将地铁列车开行方案制定中追求的乘客总广义出行费用最小与地铁运营公司运营成本最小双目标转化为单目标。并给予了3组不同的权重设置方案,分别求得相应的最优解,分析了权重设置对最优解的影响。所提供的权重设置方法,可以准确描述决策者在地铁列车开行方案制定过程中的决策偏好,能够为地铁列车开行方案的制定提供决策支持,有较大的实用价值。     

新型无人驾驶地铁列车耐撞性研究

新型无人驾驶地铁列车为现代轨道交通智能列车的代表,对列车运行安全性,尤其是对列车的碰撞安全性具有较高的要求,是车辆设计的重点和难点。以新型无人驾驶地铁列车为研究载体,以列车耐撞性为研究目标,基于EN15227:2008标准要求,采用数值仿真分析方法对新型无人驾驶地铁列车耐撞性进行研究评估。研究结论为:列车在初始速度25 km/h下与一列静止列车发生碰撞时,车钩缓冲器、压溃管及防爬吸能装置可以将碰撞动能全部吸收,能够较好地缓冲撞击;列车爬车指标、乘员生存空间指标及减速度指标均满足标准要求,能够保护乘客安全。     

重庆城轨较新线ATS的列车自动调整

介绍了重庆城轨较新线ATS建设中,根据列车运营特点,建立计划调整模型,重点考虑车组使用情况,采用动态规化算法求解,设计相应的算法步骤,快速得到有效的运行计划调整方案。     

列车运行调整微粒群算法研究

列车运行调整问题是铁路行车调度指挥工作的重要内容,决定着区段内行车秩序的优劣。这一问题的计算机自动求解算法是我国铁路信息化建设的一个核心技术和难点问题。本文依据我国铁路行车组织体制的特点,建立了相应的模型。在模型的求解过程中,先运用大系统理论将列车进行分层分级,从而将待解的原始问题分解成若干个子问题,在对分解后的问题进行求解时,设计了微粒群算法,运用该算法可快速得到各子问题的近似最优解。然后,应用系统原理对问题进行还原,即可快速得到一个满意度高、可用性强的列车运行调整方案。最后,采用现场数据,应用该算法对列车运行调整问题进行求解,并与遗传算法进行比较,结果表明微粒群算法解决列车运行调整问题高效、实用。     

单线双向运行在地铁行车组织中的应用

论述地铁单线双向运行方式的特点和应用范围,对这种运行方式进行优劣比较,分析其使用注意事项;以南京地铁的一起故障处理事件为例,阐述单线双向运行方式在地铁行车组织中的应用。     

浅析地铁列车运行自动调整算法的优化

地铁列车在载客运行时,一般情况是按照列车的运行计划正点运行,但若列车没有按照计划时间到达,则需要进行运行调整。提出一种创新的,更加有效率的调整方案,在列车重大延迟的时候,能够较好的疏散因延误积累的客流。     

地铁列车模拟驾驶器故障处理系统的功能探究

地铁列车模拟驾驶器故障处理系统用于培训司机的故障实时处理能力。介绍了多媒体故障处理系统的主要功能。早期的故障处理系统功能相对简单,只能实现部分硬件的故障处理操作培训。多媒体故障处理系统应用CGI计算机成像技术来完善其环境逼真程度,通过软件仿真实现无法在硬件上完成的故障处理操作,同时虚拟列车设备,对难以用硬件完成的列车部件进行全数字化仿真,实现覆盖列车运行中所遇到的各类故障的处理操作。功能完善的多媒体故障处理系统大大提高了培训质量,节约了培训成本,能培养同时具备实际操作和故障应变处理能力的司乘人员,从而保障地铁列车的安全平稳运行。