動(dòng)車運(yùn)用所布局優(yōu)化研究.pdf

1、近些年我國(guó)高速鐵路經(jīng)歷大規(guī)模建設(shè)，已逐步實(shí)現(xiàn)聯(lián)線成網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)，新增開行了大量動(dòng)車組列車，總數(shù)已超過(guò)全路旅客列車的2/3，投入運(yùn)營(yíng)的動(dòng)車組超2470組，大大增加了動(dòng)車組檢修工作量。由于部分運(yùn)用所原定設(shè)計(jì)能力偏低，同時(shí)未來(lái)新增線路將進(jìn)一步擴(kuò)展和完善高鐵路網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，調(diào)整原有列車的運(yùn)行路徑和始發(fā)終到站點(diǎn)，改變了各運(yùn)用所的檢修任務(wù)分工，造成原有的動(dòng)車運(yùn)用所布局和檢修能力難以滿足高鐵路網(wǎng)的發(fā)展需求。鑒于動(dòng)車運(yùn)用所的建設(shè)投資和動(dòng)車組的購(gòu)置成本

2、數(shù)額巨大，建設(shè)周期較長(zhǎng)，為了提高動(dòng)車組運(yùn)用效率和檢修效益，節(jié)約運(yùn)營(yíng)和管理成本，有必要結(jié)合高速鐵路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，提前設(shè)計(jì)配套建設(shè)檢修資源，優(yōu)化動(dòng)車運(yùn)用所的布局，給出動(dòng)車運(yùn)用所的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展建設(shè)規(guī)劃。
　　本論文主要完成以下幾項(xiàng)工作:
　　(1)對(duì)動(dòng)車運(yùn)用所布局優(yōu)化問題進(jìn)行了分析，梳理影響布局優(yōu)化的主要因素，包括新增線路對(duì)高鐵路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和檢修資源布局的影響以及新線條件下動(dòng)車運(yùn)用所布局優(yōu)化的需求;基于動(dòng)車運(yùn)用檢修過(guò)程及特點(diǎn)，為高鐵網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)

3、的運(yùn)輸組織模式確定適宜的動(dòng)車組運(yùn)用方式和維修制度;進(jìn)一步分析從搭建高鐵骨干網(wǎng)絡(luò)到完善路網(wǎng)形態(tài)過(guò)程中路網(wǎng)發(fā)展的“階段化特征”，得出不同路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和發(fā)展階段宜采用的檢修資源布局方式，結(jié)合動(dòng)車組檢修資源布局原則和現(xiàn)有的動(dòng)車段所布局，設(shè)計(jì)路網(wǎng)中新增線路時(shí)新增檢修資源的布局方案。
　　(2)為了比選各個(gè)具體的備選設(shè)計(jì)方案，建立動(dòng)車組運(yùn)用檢修數(shù)學(xué)模型，計(jì)算并對(duì)比分析各個(gè)方案近遠(yuǎn)期效果，篩選適合長(zhǎng)遠(yuǎn)連貫發(fā)展的方案。為此，將動(dòng)車組運(yùn)用檢修過(guò)程轉(zhuǎn)化為

4、一類有資源約束的多基地車輛路徑問題(Multi-DepotVehicle Routing Problem)，動(dòng)車組由運(yùn)用所發(fā)出執(zhí)行某些車次任務(wù)并回所檢修，將動(dòng)車組在“兩車站間擔(dān)當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸任務(wù)”抽象為MD-VRP問題中“節(jié)點(diǎn)的運(yùn)輸需求”，把“運(yùn)用所—車站—線路”的物理路網(wǎng)構(gòu)造描述為“車庫(kù)—運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)—接續(xù)關(guān)系弧”的邏輯網(wǎng)絡(luò)，以完成所有運(yùn)輸任務(wù)所需車輛最少為目標(biāo)，構(gòu)建多檢修點(diǎn)的動(dòng)車組運(yùn)用檢修數(shù)學(xué)模型。
　　(3)結(jié)合高鐵每年新線大規(guī)模建設(shè)