客运专线车站股道分配方案的均衡性研究.pdfVIP

第 19卷第 1期 铁道运 营技 术 V01．19N o 1 2013年 1月 R ailwayOperationTechnology Jan 2013 客运专线车站股道分配方案的均衡性研究 刘 淇 ，王 军 ，张星 臣 ，陈军华 ， 杜 鹏 (北京交通大学 交通运输学院 1．硕士研究生 2．博士研究生 3．教授 4．讲师 北京 100044) 摘 要 ：通过对客运专线车站作业流程和作业特点的分析 ，提 出了建立实现股道分配线路空闲与繁忙期均衡 的多 目标线性规划模型，并 以某一典型客运专线车站为实例 ，比较 了不 同的分配方案 ，对提 出的均 衡性评价模型进行验证。该模型的建立可求解列车分配无冲突的进路和站台问题，从而提高车站股 道利用率 以及车站服务水平 。 关键词：客运专线；股道分配；均衡性；遗传算法 中图分类号 ：U292．13 文献标志码 ：A 文章编号 ：1006—8686 (2013)0008—04 车站是客运专线铁路运输 网络中的关键节点。 时间达到均衡以及方便旅客上下车。 在车站作业中，股道分配是一项很重要 的环节 ，车站 列车在车站的行车作业包括接车、停留和发车 设备的合理使用 ，直接关系到车站的服务水平与资 3个部分 ，在此过程 中需要为列车铺排进路和安排 源的有效配置。对于股道分配问题 ，限于求解规模 停 留到发线，以及满足列车进行各种作业的要求等 ， 的巨大 ，目前多集 中在可行解 的分析与建模 。文献 另外在客运专线车站还要考虑到旅客乘降的舒适 [1]建立多 目标股道分配模型 ，运用多 目标规划理 度 ，这些都会对股道的使用产生影响。影响股道分 论 ，采用分支定界法对模型进行求解 ；文献 [2]建立 配均衡性 的因素包括列车进路 的选择 、车站 间隔时 了以行车交叉干扰小、方便旅客 出行和到发线使用 间、列车去向及线路上下行。 均衡性为优化 目标的整数规划模型 ；文献 [3]将影响 股道分配的因素分为软约束和硬约束进行建模并求 1．1 列车进路 的选择 大型客运专线车站衔接方 解 ；文献[4]对运用数学规划的方法来求解到发线运 向多，一段时间内接发列车可能 比较多 ，一列列车进 用问题 ，建立一个到发线运用的混合整数规划模型。 路的铺排可能会影响到其他列车进路 的选择。当选 然而 ，股道分配方案均衡性研究并不系统和深 择不适合时，会导致进路交叉 ，致使其他列车不能按 入 。如文献 [2]研究了股道分配方案的均衡性问题 ， 时接到相应 的股道 ，从而影响了车站的作业能力。 但对均衡性的描述简化为全天股道被 占用时间的均 衡 ，这并不能充分说明该方案是否均衡 。鉴于此 ，本 1．2 车站间隔时间 为保证车站作业 的安全 ，只有 文在分析影响均衡性分配的基础上 ，建立 了刻画分 当前行列车的尾部离开并释放相应的轨道电路区段 配均衡性 的指标 ，并建立股道分配 的数学模型 ，达到 以后 ，才能为后行列车开始准备接车进路。因此 ，对 评价大型客运站股道分配的均衡性 目的。 于先后 占用 同一股道 的2列车 ，前行列车离去到完 全释放到发线的时间，与后行列车开始 占用到发线 1 影响股道分配均衡性的因素 的时间之间的间隔，应满足一定 的安全间隔时间。 客运专线股道分配均衡性是指在列车运行图与 1．3 列车去 向及线路上下行 在不考虑其他条件 车站平面图的时空约束下，为列车分配无冲突的进 约束 的情况下，车站各股道都可 以接发任何去向的 路