沪杭客运专线铁路开通运营后运输组织调整方案研究

为确保沪杭客运专线铁路开通运营后,合理安排本线高速动车组和跨线动车组列车开行,在分析既有线沪昆、笕杭、宣杭、萧甬线以及杭州站能力、客流情况和沪宁城际高速铁路动车组列车开行情况。合理安排杭州和杭州南两站客运办理业务分工,对既有相关通道旅客列车和行包以及货物列车作出相应调整,提出沪杭客运专线铁路动车组列车具体的开行方案。     

客运专线运输组织若干问题的研究

我国铁路客运专线分为高速客运专线、城际客运专线(或城际铁路)和以客运为主兼顾货运的快速通道3种类型。客运专线旅客列车全部采用高速动车组。高速客运专线和城际客运专线旅客列车采用1个速度等级,最高运行速度为300~350 km.h-1,追踪间隔时间可以实现3 min;以客运为主兼顾货运的快速通道的旅客列车采用1个速度等级,最高运行速度为250 km.h-1,追踪间隔时间可以实现4 min。跨线客流以采用开行跨线列车方式输送为主,跨线列车包括客运专线之间的、客运专线与既有线之间的跨线列车,跨线列车运行速度与所跨客运专线速度相适应,跨线列车运行距离满足1次运用检修周期和整备的要求。客运专线应进一步扩大"夕发朝至"列车的开行范围。设置的4个客运专线调度所负责所管辖范围内客运专线的调度指挥工作,调度所的管辖范围宜按区域划分,以确保客运专线安全、高效的运营。     

考虑能力利用效率的本线与跨线列车开行方案协同优化研究

列车开行方案是编制列车运行图的基础,合理设计列车停站方案对区段内的客流分配有着直接影响。通过研究现行的列车开行方案,结合客流量等数据,考虑提高线路通过能力和列车能力利用效率,进行本线列车与跨线列车的协同优化研究。结合数据,提出假设条件,建立本线与跨线高速列车开行方案协同优化模型。使用多目标优化的线性加权算法进行目标函数的转化和求解,并以京沪高铁为案例,对模型的参数进行标定,得到本线与跨线列车协同优化开行方案。通过对现行方案与优化方案的车站服务频率、停站次数等的对比分析,验证了模型的有效性和可行性。     

常益长高速铁路本跨线列车开行模式设计

以常益长高速铁路为研究对象,为提升沿线旅客服务质量需对列车开行模式进行设计。针对沿线既有线列车存在的开行频率低、通达范围小、运行时间长等问题,提出常益长高速铁路适合采用本线及跨线列车结合的列车开行模式,采用多要素分析法,对拟开行的本线及跨线列车起讫点、列车等级、列车编组、列车开行频率等要素进行设计,确保列车开行模式能够适应旅客出行需求,为列车开行方案和运行图的合理编制奠定基础。     

考虑多编组的城轨列车跨线运营开行方案研究

随着城市轨道交通网络化进程不断加快,传统的单线独立运营模式已经难以满足乘客多样化的出行需求,以跨线运营为代表的网络化运营模式成为城市轨道交通的发展趋势。为不断提升跨线运营的服务水平,针对在跨线运营模式下因列车服务水平不同导致的运能利用不均、跨线列车和非跨线列车满载率差异过大的问题,构建考虑多编组的城轨列车跨线运营开行方案双层规划模型。上层模型在考虑乘客对跨线列车选择偏好的基础上,以乘客出行时间节省量和企业运营收益最大为目标,以列车开行频率和跨线列车折返站为决策变量;下层模型以跨线列车与非跨线列车间满载率均衡为目标,以列车编组数为决策变量。设计“内罚函数+枚举法”并利用MATLAB编程求解最优列车开行方案。算例结果表明：在“多编组、跨线运营”下,上、下行方向跨线列车与非跨线列车平均满载率之差分别减少7.3%和28.1%,列车满载率均衡性优化率为52.1%,跨线列车的最大满载率从120%降为114%。上述结果说明“多编组、跨线运营”可提高列车间满载率均衡性,使得运能利用更加均衡,缓解跨线列车超载现象,提高乘客的乘车体验。     

高速铁路跨线旅客列车开行 方案优化研究

针对高速铁路跨线旅客列车开行方案展开优化研究。从旅客和铁路部门2个角度出发,以旅客出行总支出最小和铁路部门运营成本最小作为目标函数,以客流守恒定律、区间通过能力、上座率和客流需求作为约束条件,建立高速铁路跨线列车开行方案的多目标规划模型,设计该模型的遗传算法,利用MATLAB实现算法编程求解。考虑分担率变化对开行方案的影响,结合算例分别得到传统广义成本效用函数与高铁发展趋势下跨线列车开行方案的较优解,同时验证了模型和算法的有效性。     

普速旅客列车跨线运行时通过能力计算方法的探讨

区域路网内,在客运专线能力允许的情况下,施行普速旅客列车跨线运行,既充分利用客运专线的能力,又腾出既有线能力加大货运列车的开行数量.客贷分线运输,有利于路网通道整体能力协调均衡利用.分析普速旅客列车跨线运行后影响客运专线通过能力的主要因素,提出采用直接计算法计算通过能力的方法,并通过宝兰客运专线的实际案例从理论计算和实际铺画运行图两方面加以验证.     

考虑跨线列车的高速铁路能力最大化合理利用研究

分析目前高速铁路能力利用的优化方法,基于高速铁路物理网引入时间维度构建高速铁路时空网,且将跨线列车列入研究对象,列车的停站作业和跨线作业分别用带有时间权重的停站弧和跨线弧来表示。在现有列车开行方案的基础上,考虑列车最小间隔时间等约束,建立整数规划模型,通过优化生成高速铁路本线和跨线列车的时刻表和部分列车的停站方案来实现高速铁路的能力利用优化,旨在最大化列车开行数和最小化列车总运行时间。使用交替方向乘子法(ADMM)求解模型,提高了求解效率。最后以京沪高速铁路为例,对其能力利用进行优化。     

基于O-D客流预测的客运专线列车开行方案编制方法研究

客运专线旅客列车开行方案的编制以客运量为基础，在确定客运专线起讫点（简称O-D）未来年度客运总量的基础上，运用LOGIT模型将客流在各种运输方式之间进行合理分配，预测出客运专线各O-D间客流量。由于客流预测O-D与列车开行O-D存在差异，按照“按流开车”的原则，在分析客流量及其特性的基础上确定列车开行数量及等级，确定列车开行O-D并通过计算将O-D预测客流转化为列车开行O-D客流。     

京沪高铁开行时速350 km动车组列车通过能力评估分析

围绕京沪高铁如何增加时速350 km动车组列车对数,对通道型运行图结构的影响程度进行了分析。根据高速动车组列车运行速度多样性、跨线列车多车站接入特征和列车停站方案多样性要求,通过计算机通过能力评估分析,提出增加时速350 km动车组列车对数方案。该方案分为3个阶段:(1)平稳投放阶段:有计划增加时速350 km动车组列车开行数量,列车上线15～26对;(2)快速布局阶段:时速350 km动车组列车上线27～142对;(3)全面换代阶段:时速350 km动车组列车上线143～195对,控制跨线列车开行比例和确定各区段跨线车数量,调整跨线车开行和衔接方案,优化列车停站方案。研究结果应用于2021年6月25日第3季度调整运行图编制,将京沪高铁时速350 km动车组列车由19对增加至30对,从7:00—19:00,时速350 km动车组列车均衡铺画,时速300 km动车组列车按能力最大化见缝插针式铺画,从整体上提高了京沪高铁列车的运行速度。     

客运专线相关旅客列车开行方案研究

通过分析铁路客运专线的相关收益及费用,从铁路运输企业和旅客两方面的利益出发建立了客运专线相关旅客列车开行方案的多目标优化模型,提出了优化旅客列车开行方案的求解方法。所提出的换乘多种类别列车的疲劳恢复时间计算公式、不同消费层次选择不同类别列车的思想、列车开行数量的计算式、列车的吸流原则、确定列车类别的动态规划方法等都贴切反映了铁路客运组织和客运市场的相关规律。该方法在客运专线预可行性研究中得到了成功的应用,求解路网规模为60个车站的旅客列车开行方案仅需100s左右时间,并获得了满意的结果。     

城市轨道交通跨线列车开行方案优化研究

在城市轨道交通线网规模迅速扩张和客流需求快速增长的背景下,针对现有的单线运营模式导致的乘客换乘次数多、系统资源共享程度不高等问题,研究跨线列车开行方案优化以弥补上述不足。根据设施设备跨线运营基本条件、列车跨线次数和跨线客流需求生成跨线交路备选集,以备选跨线交路和本线交路的发车频率为决策变量,考虑线路通过能力、列车满载率和区间交路数量上限约束,以乘客换乘次数最少和出行时间最短为原则,对各OD乘客组进行客流分配,建立线网层面的跨线列车开行方案优化模型,最小化列车运行成本和乘客出行成本。应用模拟退火算法求解模型。南宁地铁线网的案例分析结果表明,相比于单线运营模式,跨线运营模式可使总成本降低6.18%,其中乘客时间成本降低7.33%,乘客换乘次数减少13.79%,可实现成本节约,提升线网服务质量和乘客出行效率的目标。     

客运专线旅客列车开行方案的多目标双层规划模型

客运专线建设目的是为更好地满足旅客的出行需求，因而其列车开行方案也必须体现以旅客为本，服务旅客、方便旅客的原则。首先提出旅客出行方便度概念，并研究不同时段旅客出行的方便度，绘制方便度曲线，然后分析不同类型列车的客流平衡条件，建立不同类型列车的广义费用函数，在此基础上，建立制定客运专线列车开行方案的多目标双层规划模型。该模型以列车开行的最大收益和旅客的最大方便度为目标，同时考虑基于旅客最小出行费用的不同列车配流问题，并利用matlab编程，实现了求解该模型的混沌算法。最后以制定2008年石太客运专线的列车开行方案为例来验证该模型和算法，得到满意结果。     

考虑互联互通的城市轨道交通网络列车开行方案优化

为顺应城市轨道交通网络列车跨线运营的运输组织发展趋势,从乘客和企业两方面,提出一种互联互通条件下城市轨道交通网络列车开行方案优化模型。模型以网络列车跨线交路组合方案和发车频率为决策变量,考虑线路通过能力、运用车数量、断面运能等约束,以乘客出行成本和企业运营成本的系统成本最小化为目标。针对模型变量多的特点,设计考虑理性乘客客流分配方法的改进邻域搜索算法进行求解。以包含4条线路的某城市地铁网络进行案例分析,研究跨线运营下的最优开行方案,并与分线运营予以比较,验证优化模型的可行性和算法的有效性。研究结果表明：1)改进的邻域搜索算法求解时间较短,且收敛解质量较稳定;2)与分线运营相比,互联互通下,全网系统成本降低了接近4.0%,全网换乘客流量降低了4.8%,同时开行跨线列车能有效降低企业运营成本,最多可降低40%;3)开行跨线列车提高了乘客的直通性,乘客直达路径数量提高了6.4%,多次换乘的行为大幅减少;4)为保证跨线运营的服务水平,应合理设置跨线交路数量。采用本模型时应充分考虑全网实际客流特点和乘客时间价值,当全网小时进站量大于97 314人次且换乘系数大于1.45时,跨线运营比分线运营更具...     

秦沈客运专线开行轻快货运列车可行性分析

针对台安县和辽中县提出的在秦沈客运专线开行轻快货车的需求,分析了其必要性和可行性,研究了具体的工程方案,并对客运专线开行货运列车的有关技术问题进行了分析研究。     

石太客运专线运输组织模式研究

客运专线的运输组织模式就是在客运专线上开行何种列车以及如何组织列车运行。根据客运专线修建模式的不同,一般采用的运输组织模式为全部开行高速旅客列车模式、高速列车下客运专线模式、客货列车混跑模式、中速列车上客运专线模式〔1〕。本文根据石太客运专线的实际,探讨石太     

广深线开行厦深动车组联络线设置方案研究

根据广深四线运输组织现状,结合广州地区与潮汕地区客运市场需求,论证了广深线跨线开行厦深线动车组列车的必要性。基于深圳枢纽路网布置,为解决既有跨线动车组列车运行径路在平湖南疏解区存在的问题,提出了绕行平湖南编组站设置联络线的方案,经过比选得出推荐方案。在此基础上,确定了广州东与潮汕间跨线动车组列车的运行径路。     

客运专线列车运行图编制模型及计算方法的研究

列车运行图是铁路行车组织工作的基础,其编制问题属于超大规模的多目标优化问题,求解难度较大。既有线列车运行图较为成熟的编制理论和计算方法对客运专线列车运行图的编制具有重要的借鉴作用。在既定客运专线运输组织模式的基础上,提出基于客运专线A类本线、B类跨线和本线城际列车运行图铺划的分层叠加数学模型,研究客运专线不同种类列车的布点模型和求解方法,设计了基于改进型遗传算法的客运专线列车运行图优化策略和算法。算例表明,该算法能有效地求解客运专线列车运行图编制方案,并达到快速准确的良好效果,为编图人员提供优选方案。     

基于运行网络配流的客专列车开行方案遗传优化研究

借助于遗传算法的求解功能和特点,将客运专线旅客列车开行方案优化问题描述为对列车运行网络客流分配的寻优。最优的列车开行方案对应于最优的客流分配方案。首先,针对任意的列车开行方案,构建费用—容量运行网络,并通过该网络的最小费用流描述最优客流分配方案,用运行网络中客流分配的最小费用作为个体适应值函数;而后,考虑到网络中列车保本定员限制所产生大量不可行个体的优良遗传信息,设计出求解直线型客运专线单方向旅客列车开行方案优化问题的协同对称群体交叉遗传算法,并进一步将其推广到网状客运专线上。研究发现:可以将开行方案编码的个体描述为含有阶跃容量限制的费用—容量网络,个体的适应值对应于该网络的最小费用流;在非能力过剩网络中,不会出现违反阶跃容量限制的可行流,并且可以通过控制网络容量,避免产生固定费用和负费用。     

浅谈客运专线如何开行“夕发朝至”列车

从理论分析确定了客运专线的天窗形式,在此前提下,提出夕发朝至列车的开行方法。重点以武广客运专线为例,从技术设备与运输组织两方面分析了客运专线开行"夕发朝至"列车的可行性,介绍了"夕发朝至"列车开行方法,并分析了对既有线运输组织的影响。