基于節(jié)能視角的高速鐵路列車(chē)調(diào)度指揮策略與方法研究.pdf

1、隨著我國(guó)高速鐵路建設(shè)進(jìn)程的快速推進(jìn)，路網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，而我國(guó)能源相對(duì)稀缺，節(jié)能減排日益受到重視，鐵路快速發(fā)展在帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)也引起了諸多能耗問(wèn)題。
　　高速列車(chē)的行車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)是確保列車(chē)運(yùn)行安全和提高列車(chē)運(yùn)行效率的核心中樞系統(tǒng)，是列車(chē)運(yùn)行安全的保障。為了降低高速鐵路發(fā)展進(jìn)程中出現(xiàn)的負(fù)面效應(yīng)，急需研究探討在高速鐵路調(diào)度指揮方面的節(jié)能策略和方法，進(jìn)一步提升行車(chē)調(diào)度的效率和安全。而應(yīng)對(duì)行車(chē)調(diào)度指揮節(jié)能已成為亟需解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，同

2、時(shí)也是鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究創(chuàng)新面臨的一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)問(wèn)題。為此，本文應(yīng)用系統(tǒng)工程的思想，綜合運(yùn)用人工智能、交通工程、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等交叉學(xué)科的理論、技術(shù)和方法，分別從行車(chē)指揮節(jié)能調(diào)度策略、節(jié)能運(yùn)行圖編制和節(jié)能運(yùn)行圖調(diào)整三個(gè)方面進(jìn)行研究，三個(gè)部分的研究層層遞進(jìn)，構(gòu)成了一個(gè)點(diǎn)、線(xiàn)、面的研究結(jié)構(gòu)。
　　本論文的主要研究成果包括:
　　(1)高速列車(chē)節(jié)能調(diào)度策略。從高速鐵路的列車(chē)節(jié)能運(yùn)行的必要性入手，探討定時(shí)約束條件下的列車(chē)在起伏坡道節(jié)能調(diào)度

3、的計(jì)算模型，進(jìn)而建立高速列車(chē)最小能耗計(jì)算模型，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合高速列車(chē)節(jié)能調(diào)度策略及制動(dòng)利用率對(duì)節(jié)能運(yùn)行的影響，通過(guò)啟發(fā)式算法求解探討高速鐵路節(jié)能調(diào)度策略。
　　(2)基于節(jié)能視角的運(yùn)行圖編制方法。從運(yùn)行圖編制階段入手，在考慮運(yùn)行效率的基礎(chǔ)上，以列車(chē)在區(qū)間總能耗最低為運(yùn)行圖編制目標(biāo)，在考慮線(xiàn)路類(lèi)型、閉塞方式的基礎(chǔ)上，對(duì)區(qū)間運(yùn)行時(shí)間、停站時(shí)間和追蹤列車(chē)間隔時(shí)間加以約束，對(duì)能耗成本和運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，建立多目標(biāo)列車(chē)運(yùn)行圖節(jié)能調(diào)度優(yōu)化模