技术站单组与分组列车编组计划的协同优化

高质量的列车编组计划是铁路货物运输组织的关键。在既有研究的基础上，考虑车流随机到达的影响，分析固定车组重量和不固定车组重量分组列车的车小时消耗，构建技术站单组列车与分组列车编组计划的协同优化模型。模型旨在同步优化单组列车和分组列车，以使有调车流在途中技术站的中转改编车小时、单组列车的集结车小时以及分组列车在始发站和换挂站的总车小时之和最小。为提高模型的求解效率，运用线性化技术和目标函数有效近似处理将其转化为线性约束二次规划。实验结果表明：与单组列车编组计划和基于传统分步优化方法的综合列车编组计划相比，协同优化模型能够得到更高质量的列车编组计划，有效降低路网车流的总车小时消耗。     

技术站分组列车编组计划的优化理论及模型研究

作为铁路车流组织的主要形式之一,分组列车具有减少货车集结时间、减轻途中调车作业负荷和加速车辆周转的显著作用,但由于其复杂性和特殊性,国内学者对其组织优化进行研究的不多。本文首先阐明了分组列车的开行意义和组织特点,然后基于已有的较成熟的单组列车编组计划优化理论,分别对产生分组列车的两种情况(即合并单组列车为分组列车和衔接单组列车为分组列车)从车小时节省角度做了详细的技术效益分析。在引入阶跃函数的前提下,提出了技术站分组列车编组计划的0-1规划模型。模型以是否开行分组列车所产生的技术效益最大化为目标,并兼顾分组列车的技术作业条件。最后,通过数值算例的演算,验证了模型的有效性,并归纳了模型的特点及适用范围。     

不确定条件下开行固定车组重量分组列车适用条件研究

分组列车与单组列车是我国车流组织的两种形式,二者互有利弊,对其开行适用条件研究具有理论价值和现实意义。根据固定车组重量分组列车集结的动态特性和车组到达的不确定性,将车组的车数和间隔时间都视为随机变量,应用随机过程理论,解析其在编成站和途中换挂站的集结耗费相对于单组列车的节省和额外消耗,以一昼夜所产生的总净节省的数学期望作为其综合效益的度量,给出分组列车合理开行的判别式和更易判定的必要条件。针对模型的特点,应用离散事件系统仿真方法进行模拟。仿真算例表明:判定条件的吻合率为97.36%,必要条件的失真率为4.52%;其综合效益受到车组平均车数和平均间隔时间参数影响且前者灵敏程度更高;适用于车流量较小且车流到达强度之比接近固定车组重量之比情形。     

不确定条件下分组列车在编成站的集结参数研究

分组列车与单组列车是我国铁路车流组织的两种形式,对其编组方案综合优化需要的集结参数研究具有理论和现实意义.车组重量不固定的分组列车在编成站的集结消耗与单组列车相同,而车组重量固定的分组列车的集结消耗包含固有和附加两类.根据集结的动态特性和车组到达的不确定性,将到达车组的车辆数和到达间隔时间都视为随机变量,在合理假定其分...     

城轨列车非站站停车及派生的越行问题研究

分析三种城市轨道交通列车非站站停车方案及其适用的客流特征,提出采用这些方案时判定列车是否越行及越行站设置数量、位置的条件与方法。阐明中间站设置越行线可以消除因列车越行或因列车进路干扰而引起的通过能力损失。     

西安北客站至机场铁路运输组织模式研究

西安北客站至机场铁路承担西安咸阳机场及沿线与西安市区的旅客交流,机场客流所占比重较高,主要研究直达列车与站站停列车混合开行的可行性。通过对运行时间、运输能力、服务水平和工程投资等因素的分析研究,混合开行对沿线客流服务水平较低,运输能力较小,运输组织复杂,工程投资增加,直达列车运行时间仅节省约7min,确定本线运输组织模式为全部开行站站停列车,初、近期客流较小时可开行部分直达列车。     

摘挂列车编组计划优化研究

合理的摘挂列车开行方案能够有效提高区段内车流组织水平和设备使用效率。摘挂列车开行方案除受区间通过能力、车站设备能力、车流量分布等因素的影响外,还与是否开行区段列车有关。根据区段列车和摘挂列车的运行特点,通过分析区段与摘挂列车运行过程中的车小时消耗以及对区间通过能力的影响,建立以区段列车和摘挂列车的集结车小时和运行车小时、摘挂列车在站停留车小时和停站次数最小化为目标函数的优化模型。最后结合数值算例,利用优化软件对模型进行求解,得出总车小时消耗最少的车流组织方案,验证了模型的可行性。     

考虑车流径路选择的分组-单组货物列车混合编组优化策略

统筹考虑车流径路选择与编组方案制定，研究带路网干线大运转车流径路选择的分组-单组货物列车混合编组优化问题，构建具有2阶递进结构的模型及求解策略。在构建嵌入车流径路选择的单组列车编组优化模型基础上，以分组列车开行方案替代原单组列车开行方案所带来的车小时节省最大为目标，进一步构建基于单组列车方案组合排序的分组列车编组优化模型。求解时先通过3次更新，完成单组列车开行方案优化；再通过组合排序，分别生成合并式分组列车和衔接式分组列车的开行方案；最后利用车组唯一与车小时节省原则，筛选出最优分组列车开行方案。依托我国中部路网主通道设计实验场景，验证模型及求解策略的有效性。结果表明：考虑车流径路选择后，最优单组列车开行方案共开行17列列车，产生11 560车小时消耗；进一步优化得到的分组-单组货物列车混合编组方案能够减少1列列车，节省582.5车小时消耗。该模型及求解策略能有效求解车流径路选择下的分组-单组列车混合编组优化问题。     

高速动车组列车合理站折时间的分析计算

为合理确定高速动车组列车在折返站的折返时间(简称站折时间),对进出站客流的集散过程和主要影响站折时间的控制因素进行分析,并根据现场实际调查统计数据和旅客进出站组织的合理作业流程以及作业时间序列图,提出高速动车组列车站折时间的分析计算方法。研究表明:站折时间主要受列车编组辆数、旅客人数、旅客在站台上的走行时间、车站客运通道和站台阶梯的通行能力等控制;当列车按8辆编组时,站折时间可取11min,占用到发线时间可取17min;当列车按双列重联16辆编组时,站折时间可取20min,占用到发线时间可取26min。研究结果可为高速铁路的列车运行图编制、客运站工作组织及客运站设计提供依据。     

城际铁路中间站布置形式对列车追踪间隔的影响

研究目的:通过研究城际铁路中间站布置形式对站站停列车追踪间隔的影响,给出各种中间站布置形式的适用范围。研究结论:针对城际铁路开行大站停和站站停2种城际列车、采用越行模式的运输组织特点,分析计算了不同中间站布置形式对列车追踪间隔的影响。研究认为:本站不发生越行作业且以大站客流为主的城际铁路中间站宜采用无到发线形式;以大站客流为主、站站停列车基本不组织追踪运行的城际铁路中间站宜采用设2条到发线、侧式站台形式;以站站停客流为主的城际铁路中间站宜选择设2条到发线、岛式站台形式;以站站停客流为主、且有其他城际线接轨的中间站宜选择设4条到发线、岛式站台形式。     

高速铁路高,中速旅客列车混行的运行方案探讨

在借鉴广深线开行准高速、提速列车工作经验的基础上，针对我国高速铁路运营拟在初、中期采用高、中速列车混行方式，对高速列车既在高速线又在既有线上运行的方案与中速列车上、下高速线运行的方案进行了比较，认为后一方案较为经济，从而探讨了中速列车上、下高速线的条件和运输组织措施，并提出了结论和建议。     

大秦线开行2万t重载列车对湖东编组站到发场的影响

大秦线开行2万t重载列车,采用4台机车分散联挂的形式。湖东编组站重、空车到发场到发线的布置形式应为:2条重车线或2条空车线夹1条机走线为1束,每束到发线和机走线之间沿列车到达方向设置3处9号道岔,咽喉区至腰岔、每处腰岔和相邻的腰岔之间的有效长度为700m。以C76,C80及性能更好的适型车辆检算湖东站到发线有效长度,应达到2800m及以上。现有技术设备的特征、相邻线路技检作业分工方式、2万t重载列车的机车连挂方式、机车运用和组织方式、列车到达均衡程度、列检能力等是影响湖东站到发线通过能力的主要因素。应进一步优化和合理安排相关线路的行车组织方案,并对现行的技检作业分工方式和机车运用方案进行重新调整。采用重车方向列车在湖东站不换挂机车,各装车点到达湖东站的2万t、1万t列车均在装车地或集结地进行全面的技术检查方案。在此条件下,湖东站重车场到发线数量设置为6条基本可以适应远期大秦线运量的需求。     

新旧列车运行图交替期客车车底运用方案的编制

以旧列车运行图中1列列车最多与新列车运行图中1列列车存在接续关系、新列车运行图中1列列车最多与旧列车运行图中1列列车存在接续关系、新列车运行图中所有列车必须有客车车底担当为约束条件,以新旧列车运行图交替期列车接续代价最小为目标函数,建立新旧列车运行图交替期客车车底运用方案优化模型,并设计基于蚁群算法的模型求解算法.以成都站执行新运行图时的数据(成都站为客车车底配属站)为例,采用本方法编制新旧列车运行图交替期客车车底运用方案,并与人工基于车底固定运用模式编制的方案对比,结果表明本方法编制的车底运用方案更优,验证了模型和算法的可行性和实用性.     

列车结构变动对车站通过能力影响的研究

在车站技术设备及作业组织方法不改变的条件下,列车结构变动是影响车站通过能力的主要因素,对车站到发线通过能力影响的程度主要取决于各种列车占用到发线的时间差。当时间差较大,客货列车占线时间比较小,则增开旅客列车对货物列车的影响较小。在固定作业时间不变的条件下,无调列车比提高对技术站通过能力产生正面影响。通过分析增加旅客列车和提高无调列车比对车站通过能力的影响因子,推导出车站通过能力变化情况的计算公式。以内江车站通过能力为例计算表明,如果车站固定作业时间保持不变,无调列车比由11%提高到30%,则到发线能力较原来提高8.2%,增效显著。     

计算机编制网状线路列车运行图方法研究

设计了网状线路条件和多条列车径路条件下列车运行时刻表规划的网络分层并行算法。该方法首先提出了路网结构的分层节点表示法和列车时刻表的序列事件表示法。是将列车事件序列按车站和区间进行归并分组，提出一种统一布点、按列车优先级分层、按各区间端点列车事件的状态，并行触发区间列车事件状态转移算法来计算列车运行时刻表的方法。     

大型港口枢纽出港远程重车直达方案研究

大型港口是我国商品内外交流的窗口,是水陆交通的集结点和枢纽,工农业产品和外贸进出口物资的集散地。到达港口的大宗货物组织开行装车地直达运输是铁路运输一种最合理、最基本的形式。出港远程重车直达列车主要有直达卸车地列车、港口基地站组织远程直达列车、出港远程循环直达列车和针对牵引定数不统一的区段进行加减轴作业的列车几种形式。     

通用列车运行模拟软件系统研究

列车运行控制是运输系统设计与列车工作组织的重要内容。本文探讨了通用型铁路列车牵引过程模拟问题，开发了一套可用于不同机车类型、不同闭塞制式、不同列车参数条件的通用模拟软件。系统重点探讨了给定时分条件下列车操纵策略优化的模型及其启发式解法，初步实现了不同条件下列车运行的优化。此外，文章对电力机车进行了实例分析，所建立的系统对于分析给定区段条件下提高列车运行速度的可行性有重要实际意义。     

路用列车对车站运输影响的分析

口泉站于2004年对一场到发线进行了万吨技改,并成功开行万吨列车。分析了路用列车对运输组织产生的影响,提出了调整路用列车的具体方案,以提高万吨列车的组织开行效率。     

机车长交路条件下的技术站列车编组计划无调作业参数模型

基于对传统车流组织优化模式的分析，发现无改编节省参数的局域性。本文在取消直达列车途经支点站均进行无改编技术作业的假设条件，把编组去向和无改编技术作业消耗相关联，通过设置改编作业时间参数和无调作业成本参数取代了无改编节省参数，建立了机车长交路条件下的技术站列车编组计划无调作业参数模型（ＮＴＦＰ），从而实现了支点站〈编组去向〉无改编技术作业站三者之间不规则关联的数学体现。ＮＴＦＰ模型更真实地反映了车流     

覆盖客运专线车站的GSM-R小区内列车驻留时间分布模型

根据客运专线车站和GSM-R系统的特点,确定建模的基本条件.建立覆盖客运专线车站的GSM-R小区内列车驻留时间分布模型,包含新呼叫后不停站列车、切换呼叫后不停站列车、新呼叫后停站列车、切换呼叫后停站列车在GSM-R小区内的驻留时间分布模型.以GSM-R小区覆盖半径31km、列车运行速度200～250 km·h-1为例,...