电气化铁路区段的通过能力

我国电气化铁路区段通过能力主要受到追踪间隔时间、区间运行时分、天窗、速度等级列车等因素的制约和影响。提高电气化铁路区段通过能力要通过采用国内外先进技术装备,强化设备质量;双线区段采用上下行分线供电方式,避免天窗对开行方案的影响;合理安排双线电气化区段的区间布点等,加强相关课题的研究。     

牵引供电系统对电气化铁路供电臂长度影响的研究

对电气化铁路而言，供电臂长度为限制牵引变电所设置数量、位置的一个重要因素，尤其在一些不便设置电分相的区段（如长隧道，坡道）及地方电网较为薄弱处，其对投资控制的影响较大。在铁路线路运量确定时，牵引用电负荷为一定值，此时供电系统本身设备的选取对供电臂长度产生一定影响。本文对牵引供电系统供电臂长度的影响因素进行分析，为电气化铁路的设计、改造提供参考。     

垂直型天窗占用运行图时间的分析

提出在双线自动闭塞区段计算垂直型天窗占用运行图时间的计算公式。设计通用的表格计算法,计算垂直型天窗条件下天窗外损失的时间。由计算结果可知:区段内车站增加到发线与增设中间站的效果是不同的,一般后者产生的天窗外损失时间少;同时认为即使区段内区间运行时分都小于追踪间隔时间,也产生天窗外损失时间。分析某重载线路垂直型天窗占用运行图的时间,运用表格计算法计算部分车站封闭后的天窗外损失时间。     

直供加回流方式的牵引供电系统电压损失分析

通过建立直供加回流牵引供电系统,双线牵引网末端并联供电的数学模型,分析了运行中SS4B电力机车在4种不同牵引重量情况下,机车通过供电臂时的电能损耗问题,并根据实际运输计划,分析了直供加回流的牵引供电系统的牵引网、牵引变电所等的电压损失问题,并且进行了理论计算。     

高速铁路动卧开行日列车运行图与维修天窗协调优化

高速铁路夜间开行的动卧列车会与综合维修天窗在时间和空间上产生冲突。协调行车和天窗对线路通过能力的占用,能够优化铁路运力资源配置,提升列车服务质量和天窗作业效率。对动卧列车等线开行模式与分段矩形天窗的配合进行研究。考虑到车站夜间例行安排的维修施工,将天窗单元分类为“车站天窗”与“区间天窗”,二者组合构成维修调度命令中的天窗分段。采用整数规划方法构建动卧开行日列车运行图和维修天窗协调优化模型,最小化相邻天窗错位时间和列车总旅行时间,以减少天窗分段数量,更利于调度命令传达,作业灵活且安全地实施,同时保证动卧列车开行质量。运用图着色问题推论添加车站到发线能力约束以满足列车可用到发线数量的限制。代入京广高铁动卧列车案例,使用Gurobi实现求解。综合优化的运行图上,车站天窗和区间天窗构成11个天窗分段,比实际少13个,各维修工区管辖区段内的天窗计划更加简化;7对动卧列车的车站到发、区间运行均不与车站天窗、区间天窗冲突;列车的总旅行时间减少了173 min,列车停站次数由82次减少到66次。多组案例讨论了车站天窗、天窗错位、到发线数量等因素对列车等线位置和时间的影响。研究结果为进一步优化高铁动卧列...     

实行“V”型天窗后大型区段站供电改造方案探讨

本文介绍大秦线实施“V”型天窗以后茶坞站供电方式改造方案及方法，茶坞站所处供电臂为木林－茶坞－下庄供电臂，由于该站交接口较多，机车换挂，车辆转线作业频繁，加之上下行股道不均衡，不可避免地存在上下行股道混接列车的情况，如果木林一下庄供电臂上行（或下行）天窗停电，就势必影响该站的作业，为了既保证木林－茶坞及茶坞一下庄2个区间的供电设备能进行“V”型天窗作业，又不影响该站的接发列车，对该站的供电方式进行了改造，使之具有单独的停，送电功能。     

考虑供电能力的列车运行调度优化策略研究

针对地铁客运高峰时段牵引供电系统直流馈线保护装置频繁过负荷跳闸的现象,提出考虑供电能力的列车运行调度优化策略。在列车自动监控系统中加入多车同时起动监控模块,对处于同一供电区间列车的起动时刻进行监控,当同一供电区间出现多车同时起动时,通过调整列车停站时间,避免多车同时起动,从而降低直流馈线峰值电流,消除直流保护过负荷跳闸隐患。通过对上海轨道交通某线部分区段进行仿真计算,验证了优化策略的有效性和可行性。     

限速摘挂列车对铁路运能损失评估

通过分析限速摘挂列车对铁路运能产生的不利影响,从铁路区间通过能力和输送能力2个角度探讨限速摘挂列车对铁路运能的损失,运用扣除系数和限速比、运行时分损失率3个参数来定量评估铁路通过能力和铁路输送能力;给出确定双线非自动闭塞区段、双线自动闭塞区段限速摘挂列车扣除系数的方法;提出以限速比和运行时分损失率作为衡量铁路输送能力损失标准和具体的计算方法.实例分析结果表明,所提出的限速摘挂列车对铁路运能损失评估的方法具有可行性,为合理组织限速摘挂列车运输提供了参考.     

基于铁路牵引网供电臂的纵差保护方案研究

提出了一种全并联AT分段供电方式下基于供电臂的纵差保护方案,该方案可选择性地切除供电臂的故障区段,提高牵引供电的可靠性和灵活性。     

滨洲线上行货物列车兴安岭至博克图区段下岭操纵方式优化的几点思考和建议

滨洲线横跨黑龙江省西部和内蒙古自治区东部,该线是我国东北北部地区与东北亚、欧洲各国经济贸易往来的主要运输通道,是哈尔滨铁路局货运干线牵引区段,货运运输量占全局的1/3,列车运行图图定开行75对货运列车,上行牵引定数6 000 t,上行兴安岭至博克图间是滨洲线关键牵引区段,区间里程为22.99 km。该区段全部处于下坡道,受长大下坡道制动周期的限制,货物列车区间采用"五闸五停"的操纵方式,导致该区段通过能力较低,成为制约整个滨州线通过能力的瓶颈,影响了滨洲线整体运输能力。合理优化关键牵引区段的操纵方式,是提高滨洲线运输通过能力的重要课题。本文就优化兴安岭下岭操纵方式的问题进行了详细阐述。     

施工条件下运行图调整决策支持系统

在分析现行人工编制施工条件下运行图调整计划的基础上，利用人工智能和模糊数学的理论和方法，对双线区段的施工“天窗”合理位置选择，施工封锁区间列车运行线调整以及调整后区段的运行线扩展等问题进行了深入研究，该方法同样适用于其它排正常情况下列车运行调整方案的编制。     

双线区段通过能力及相关因素分析

用数学方法分析和推导双线区段内各种因素对旅客列车和除系数的影响关系，给出旅客列车在多种不同场合下求扣除系数的数学模型和计算公式，设计了求双线区段旅客列车扣除系数和区段通过能力的多项式算法，通过大量实例计算，分析了客货列车速度、追踪列车间隔、旅客列车对数等各种因素对通过能力影响的变化关系，得到了一系列有意义的结果。     

基于层次分析法的铁路高普同场并站区段牵引供电方案比选

随着我国铁路建设的持续发展，对高速铁路与普速铁路同场并站区段（简称高普同场并站区段）牵引供电的可靠性及安全性要求日益提升，但因牵引供电方案受多因素影响，难以获得最佳方案。采用层次分析法对高普同场并站区段牵引供电方案进行比选，综合考虑建设投资、工程实施、路网规划、运营收益、供电可靠性、运营维护6个影响因素进行分析。结合典型工程案例，通过建模比较权重向量和特征值，实现全生命周期内对不同方案进行比选，以确定最佳供电方案。     

多股道站场牵引网故障定位方案研究

电气化铁路牵引供电系统供电臂或供电区段发生故障时,通过故障测距可以快速查找故障,以便及时排除故障,尽快恢复故障区段的正常运行.现有的故障测距研究主要针对上下行输电线路,无法适用于多股道站场.本文针对带回流线的直接供电方式下的多股道站场牵引网提出故障定位方案,对线路较为复杂的站场进行线路分组研究,定位故障股道,利用电流比...     

既有线提速200 km·h-1的线路区间通过能力分析

在既有线旅客列车最高运行速度提高到200 km.h-1,货物列车最高运行速度提高到100,120 km.h-1条件下,逐一分析追踪列车间隔时间、列车连发比例、列车区间运行时分之差、维修天窗时间等因素对线路通过能力的影响。由分析可知,追踪列车间隔时间货物列车可压缩为7,6 min,旅客列车可压缩为6,5 min;旅客列车比例提高,有利于组织列车群发;客货列车速差变小,有利于列车区间运行时分之差减小。均对提高线路区间通过能力产生有利的影响。但综合维修天窗时间延长,对线路区间通过能力产生负面影响。在此基础上设定基础方案、过渡方案和目标方案,运用直接计算法计算各方案的线路通过能力值,构建两个综合比较方案。通过综合分析,若天窗预留时间延长至180 min,线路区间通过能力可提高约20%。若天窗预留时间延长至240 min,线路区间通过能力可提高约13%。为使线路通过能力保持不变或改善,提出应加快货车提速改造、减少并尽量统一列车标尺,以及研究优化相关作业组织和车底运用方式的建议。     

兰新高速铁路综合维修天窗设置方式研究

在分析兰新高速铁路的线路、运输组织、车站、接触网、综合维修、供电制式等方面特点的基础上,研究兰新高速铁路综合维修天窗的时间需求,重点确定兰新高速铁路天窗开设方式,建议采用分段矩形天窗。并通过铺画列车运行图,分析兰新高速铁路开设分段矩形天窗对跨线旅客列车终到时间、通过能力、运行调整等方面的影响。按客流区段设置分段矩形天窗可以保证综合维修作业和行车的安全。     

综合接地对AT牵引供电网络参数影响的研究

建立了一个由16根平行导线构成的广义四端网络表征AT供电系统模型,以沪宁高铁无锡区段某供电臂为实例,计算与分析了综合接地系统接入后对钢轨电位、牵引网阻抗、钢轨及大地回流的影响.计算数据表明,综合接地对钢轨电位的降低有显著的作用,而对牵引网阻抗的大小几乎没有影响.     

城市轨道交通列车电制动地面电阻吸收装置相关参数分析

在地面电阻吸收装置工作的有效区段内,根据列车的电制动特性和供电臂内列车状态的不同,合理地确定制动电阻的技术参数。采用多支路形式的电阻吸收装置,可方便控制电阻吸收装置并可靠吸收列车电制动功率。研究表明,地面电阻吸收装置的输出电流脉动与斩波器的导通比、各支路斩波器的开关滞后角有关。通过分析列车电制动时的最大再生功率与电阻吸收装置的电阻值、电制动时刻牵引供电系统的模型、列车电流、网压降之间的关系,导出了列车电制动时最大输出功率、地面电阻吸收装置的短时功率和持续(等效发热)功率等技术参数的计算方法。给出的计算方法可与现行的城市轨道交通牵引供电计算方法相结合,构成完整的牵引供电计算方法。     

南宁南至威舍段通过能力分析及扩能建议

通过分析南昆线南宁南—威舍段通过能力现状及影响提高线路通过能力的主要因素，提出修建双线，增建股道，提高中间站的储运能力，关闭货物量小的车站的货运业务，提高牵引供电能力，调整乘务方式等扩能建议，以解决该线运能与运量的矛盾。     

新型城市轨道直流牵引供电系统研究

针对城市轨道牵引供电系统中供电臂末端电压偏低、供电距离短等问题,提出了通过改进原有直流牵引变电站24脉波整流机组输出电压,再通过Buck电路降压至牵引供电所需电压,并在两所变电站的中点增设一组由PID控制电路控制的Buck变换装置给牵引负荷供电,从而达到提高供电臂末端电压和延长供电臂的目的。在提出设计原理的基础上基于Matlab/Simulink搭建仿真模型,通过比较原有直流牵引供电系统和新型直流牵引供电系统的供电能力,从理论上验证了该方案的有效性,为今后的城市轨道牵引供电系统的设计提供参考。