考虑冗余时间的区域铁路车站股道运用计划协同编制优化方法

作     者：高全 张英贵 陈治亚 陈曾儒 胡睿华 GAO Quan;ZHANG Yinggui;CHEN Zhiya;CHEN Zengru;HU Ruihua

作者机构：中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 

出 版 物：《铁道科学与工程学报》 (Journal of Railway Science and Engineering)

年 卷 期：2023年第20卷第2期

页      面：506-515页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(71971220) 

主　　题：区域铁路车站 股道运用 协同编制优化 冗余时间 抗干扰能力 

摘      要：股道运用是区域铁路车站作业组织的核心,局部站点的非常态事件会经由列车运行不同程度地影响相邻车站股道运用计划,协同编制具有强抗干扰能力的多站股道运用计划尤为重要,亦是区域铁路列车运行计划编制的重要内容。统筹考虑区域铁路车站股道运用计划协同编制影响因素,基于整体和计划编制视角,引入冗余时间的概念,建立区域铁路多站股道运用冗余时间分配优化模型,并以最大化车站股道运用全局抗干扰能力与均衡性为优化目标函数,构建区域铁路车站股道运用计划融合编制优化模型。以列车运行和车站到发时刻为纽带,建立考虑冗余时间的区域铁路车站股道运用计划协同编制双层规划模型。通过构造非常态事件随机干扰概率函数,设计多站股道运用冗余时间分配优化算法,结合模拟退火算法思想,给出区域铁路车站股道运用计划协同编制启发式求解算法,提出一种考虑冗余时间的区域铁路车站股道运用计划协同编制优化方法。算例表明:所提方法能合理编制出具有强抗干扰能力的区域铁路相邻若干车站的股道运用计划,逐步降低非常态突发事件对后续车站股道运用的影响程度;对比传统的平均、比例分配方法,所提冗余时间分配方法更能有效缓解不同车站股道运用计划的站间影响;所提方法能够为区域铁路调度人员协同编制车站股道运用和列车运行计划提供强有力的决策支撑。