基于車(chē)流匹配的技術(shù)站列車(chē)運(yùn)行線接續(xù)模型及算法研究.pdf

1、列車(chē)運(yùn)行圖是列車(chē)在鐵路區(qū)間運(yùn)行及在車(chē)站到發(fā)或通過(guò)時(shí)刻的技術(shù)文件，它規(guī)定各次列車(chē)占用區(qū)間的程序，列車(chē)在每個(gè)車(chē)站到發(fā)或通過(guò)時(shí)刻，列車(chē)在區(qū)間的運(yùn)行時(shí)分以及列車(chē)在車(chē)站的停車(chē)時(shí)分等，是鐵路組織列車(chē)運(yùn)行的基礎(chǔ)。當(dāng)貨物列車(chē)運(yùn)行線鋪完之后，需要解決技術(shù)站直通列車(chē)運(yùn)行線接續(xù)優(yōu)化問(wèn)題以及確定鄰接區(qū)段上的各類(lèi)到達(dá)解體與自編始發(fā)列車(chē)運(yùn)行線。以往在確定技術(shù)站的各類(lèi)到解與編發(fā)列車(chē)運(yùn)行線時(shí)，僅從列車(chē)種類(lèi)的均衡性出發(fā)，并沒(méi)有考慮車(chē)流與運(yùn)行線相結(jié)合這一因素，這樣編制的列

2、車(chē)運(yùn)行圖往往會(huì)導(dǎo)致有調(diào)中轉(zhuǎn)車(chē)在站的總停留時(shí)間較長(zhǎng)。
　　為了使列車(chē)運(yùn)行圖與列車(chē)編組計(jì)劃協(xié)調(diào)配合，技術(shù)站的車(chē)流與列車(chē)運(yùn)行線最大限度地結(jié)合起來(lái)，在解決技術(shù)站鄰接區(qū)段的列車(chē)運(yùn)行線分配優(yōu)化問(wèn)題時(shí)，還要保證車(chē)流在技術(shù)站的良好接續(xù)。本文在借鑒國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，研究了基于車(chē)流匹配的技術(shù)站列車(chē)運(yùn)行線接續(xù)問(wèn)題，建立了相關(guān)問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，并結(jié)合運(yùn)籌學(xué)、組合數(shù)學(xué)以及智能優(yōu)化算法，設(shè)計(jì)各問(wèn)題的有效求解算法，論文的主要研究工作包括以下幾個(gè)方面：

3、>　　1.介紹了編制貨物列車(chē)運(yùn)行圖的步驟，通過(guò)對(duì)直通列車(chē)、到達(dá)解體與自編始發(fā)列車(chē)在技術(shù)站的作業(yè)過(guò)程的分析，得出技術(shù)站直通列車(chē)接續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)和中轉(zhuǎn)車(chē)流接續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，為解決技術(shù)站列車(chē)運(yùn)行線接續(xù)優(yōu)化問(wèn)題奠定了基礎(chǔ)。
　　2.根據(jù)技術(shù)站相鄰區(qū)段的列車(chē)運(yùn)行線對(duì)應(yīng)的時(shí)刻和直通列車(chē)的接續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，以直通列車(chē)在站的總停留時(shí)間最少為目標(biāo)建立數(shù)學(xué)模型，并將其轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)流模型，用最小費(fèi)用流算法，為直通列車(chē)選擇到達(dá)和出發(fā)運(yùn)行線，實(shí)現(xiàn)直通列車(chē)在技術(shù)站的最優(yōu)接

4、續(xù)。
　　3.綜合考慮流線結(jié)合及各類(lèi)始發(fā)列車(chē)在技術(shù)站的均衡性，根據(jù)技術(shù)站的到達(dá)車(chē)流和列車(chē)編組計(jì)劃，以有調(diào)中轉(zhuǎn)車(chē)在技術(shù)站總停留時(shí)間最少、技術(shù)站各方向同類(lèi)始發(fā)列車(chē)序號(hào)間隔的方差之和最小以及始發(fā)列車(chē)的密集度之和最小為目標(biāo)，建立多目標(biāo)優(yōu)化模型，解決技術(shù)站始發(fā)列車(chē)運(yùn)行線的接續(xù)問(wèn)題，并設(shè)計(jì)多目標(biāo)蟻群算法進(jìn)行求解。該算法的搜索過(guò)程就是每次迭代構(gòu)造出當(dāng)前蟻群的非劣解，并通過(guò)更新非劣解所屬路徑上的信息素量，使蟻群搜索到的非劣解逐步逼近Pareto最

5、優(yōu)解。
　　4.在編制貨物列車(chē)運(yùn)行圖時(shí)，應(yīng)盡量使技術(shù)站各方向的到發(fā)列車(chē)均衡地分布，避免相同種類(lèi)的列車(chē)在車(chē)站密集地到發(fā)。根據(jù)技術(shù)站銜接各區(qū)段上到發(fā)列車(chē)運(yùn)行線對(duì)應(yīng)的時(shí)刻、計(jì)劃的到達(dá)車(chē)流和列車(chē)編組計(jì)劃，以中轉(zhuǎn)車(chē)在技術(shù)站的停留時(shí)間最少和技術(shù)站鄰接區(qū)段到發(fā)列車(chē)分類(lèi)的均衡性為目標(biāo)，建立技術(shù)站到解和編發(fā)列車(chē)運(yùn)行線接續(xù)的協(xié)調(diào)優(yōu)化模型。針對(duì)這一多目標(biāo)優(yōu)化模型的特點(diǎn)，先設(shè)計(jì)啟發(fā)式算法求解有調(diào)中轉(zhuǎn)車(chē)在技術(shù)站的最少停留時(shí)間，然后利用調(diào)整策略改進(jìn)各類(lèi)到解和