發(fā)布時間：2020-05-22 22:22

【摘要】：近年來我國高速鐵路路網(wǎng)規(guī)模不斷擴大、客流需求的數(shù)量和質(zhì)量日益提升,以規(guī)律停站、便捷換乘、旅客便于記憶為特點的周期性列車運行圖得到了我國鐵路運營管理部門的關(guān)注。周期性列車接續(xù)方案是周期性列車運行圖的重要內(nèi)容,對于保證旅客高質(zhì)量換乘具有十分重要的意義,適應(yīng)我國高速鐵路實際情況的列車接續(xù)方案優(yōu)化理論和方法還亟待完善。本論文結(jié)合我國高速鐵路運營現(xiàn)狀,研究了周期性列車接續(xù)方案的綜合優(yōu)化問題,主要工作如下:(1)列車接續(xù)方案編制關(guān)鍵問題分析。在明確周期性列車接續(xù)方案定義和單一接續(xù)關(guān)系基本要素的基礎(chǔ)上,分析了接續(xù)列車組合模式、接續(xù)地點布局、接續(xù)沖突的成因與消解三個周期性列車接續(xù)方案編制的關(guān)鍵問題。詮釋了周期性列車接續(xù)方案與列車開行方案及運行圖的區(qū)別與聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上,分析了國內(nèi)外既有周期性列車接續(xù)方案的編制流程。(2)高鐵列車接續(xù)方案綜合優(yōu)化模型構(gòu)建。以最大化接續(xù)方案服務(wù)換乘客流量和最小化接續(xù)數(shù)量為目標函數(shù),考慮了換乘客流服務(wù)質(zhì)量、車站換乘能力、單列車接續(xù)數(shù)量、樞紐接續(xù)能力以及接續(xù)地點選取約束,建立了列車接續(xù)方案備選集優(yōu)化模型(M1)�；�于圈周期模型(Cycle Periodicity Formulation,CPF),建立了以最大化換乘客流實現(xiàn)量、最小化列車區(qū)間運行和停站冗余時間以及最大化接續(xù)時間可靠性為優(yōu)化目標的周期性列車接續(xù)方案生成模型(M2)。在以上模型的基礎(chǔ)上提出了基于信息交互策略的列車接續(xù)方案綜合優(yōu)化流程。(3)基于貪婪策略的圈基搜索算法。在分析模型結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上指出模型M2的構(gòu)建與求解是影響模型求解效率的關(guān)鍵。基于圈基理論,分析了幾類圈對應(yīng)的圈變化范圍,指出區(qū)間圈、停站圈、安全圈是三類優(yōu)質(zhì)圈。以盡可能將三類優(yōu)質(zhì)圈納入圈基為目標,提出了基于貪婪策略的圈基搜索方法。(4)案例研究。以京滬高鐵以及其主要銜接線路為案例,運用C#和Cplex混合編程求解上述問題,編制了周期性列車接續(xù)方案,并在此基礎(chǔ)上生成了京滬高速鐵路周期性列車運行圖,驗證了模型的可行性及算法的高效性。
【圖文】：

國家發(fā)改委頒布的最新版《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》指出，到２０２５年我國高逡逑速鐵路里程達到３．８萬公里左右，形成以“八縱八橫”主通道為骨架、區(qū)域連接線逡逑銜接、城際鐵路補充的高速鐵路網(wǎng)，如圖１－１所示。逡逑邐中長期高速鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖邐逡逑Ｌ、a懾義蟫>「逡逑＾逡逑圖１－１中長期高速鐵路網(wǎng)規(guī)劃（２０１６－２０２５）逡逑Ｆｉｇ．ｌ－ｌ邋Ｍｅｄｉｕｍ邋ａｎｄ邋ｌｏｎｇ邋ｔｃｒａｉ邋ｈｉｇｈ邋ｓｐｅｅｄ邋ｒａｉｌｗａｙ邋ｎｅｔｗｏｒｋ邋ｐｌａｎｎｉｎｇ（２０１６－２０２５）逡逑與此同時，高速鐵路客運需求量不斷攀升。截至２０１７年底，中國高鐵動車組逡逑累計發(fā)送旅客己突破７０億人次，旅客發(fā)送量年均增長３５％。放眼全國，２０１６年全逡逑．邐路高鐵旅客發(fā)送量完成１２．２億人次，旅客周轉(zhuǎn)量完成４６４１億人公里，分別占全路逡逑總量的４３．４％和３６．９％，約占世界高鐵的６０％和６５％。旅客出行質(zhì)量需求也不斷提逡逑高。從運能、客流輸送效率和服務(wù)質(zhì)量上看，高速鐵路較公路、普速鐵路優(yōu)勢明顯；逡逑１逡逑

客換入的列車稱為后續(xù)列車。接續(xù)地點是指旅客換乘與列車接續(xù)發(fā)生的地點，一般逡逑為城市節(jié)點樞紐內(nèi)的多個高鐵站或一個高鐵換乘車站內(nèi)。接續(xù)時間是指前序列車逡逑到達接續(xù)車站與后續(xù)列車從接續(xù)車站出發(fā)的時間間隔，，對應(yīng)旅客換乘時間。圖２－１逡逑展示了列車接續(xù)關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖逡逑邐邐邋前序列車逡逑邐？后續(xù)列豐逡逑！邐邐＂接續(xù)媒介逡逑？邐Ｉ￣｜邋接續(xù)地點逡逑：□：邋＼ｕ逡逑到達占、邐＼逡逑—0——■￣Ｈ￣￣￣１！逡逑到達邋丨邐出發(fā)逡逑、邐（ｐ逡逑Ｉ逡逑圖２－１列車接續(xù)關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖逡逑Ｆｉｇ邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｔｒａｉｎ邋ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ逡逑１３逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U292.41

【參考文獻】

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本文編號：2676700