[發(fā)明專利]城市軌道交通出入段線能力分析方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號: CN101941449A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發(fā)明（設計）人: 王海峰;郜春海;唐濤;張宏韜
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: B61L27/00
• 分類號: B61L27/00;B61L25/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發(fā)明涉及城市軌道交通技術領域，尤其涉及一種城市軌道交通出入段線能力分析方法及系統(tǒng)。

背景技術

車輛段出入段線屬于城市軌道交通的配線，是列車從車輛段進入正線或由正線駛回車輛段的運行線路，完成高峰加車、平峰收車的功能，其設置首先應達到早高峰來臨前規(guī)定時間內(nèi)出段列車數(shù)的要求，以滿足高峰小時正線行車密度；其次應考慮早晚高峰結(jié)束前規(guī)定時間內(nèi)入段列車數(shù)的要求，以提高正線運行列車載客量，所以出段能力是出入段線的能力指標，入段能力是出入段線的經(jīng)濟指標。

評價車輛段出入段線的重要標準是車輛段出入段能力。車輛段出入段能力是出段能力和入段能力的總稱，指單位時間(通常指一小時)內(nèi)出段或入段的列車數(shù)，其計算公式如下：

C=3600h---(1)]]>

其中，C(列/小時)代表出段或入段能力，h(秒/列)代表出段或入段列車行車間隔。由此可見，列車進出車輛段的最小行車間隔是評價車輛段出入段能力的關鍵因素。

目前，確定最小行車間隔的一般方法是把從停車庫出發(fā)到進站停車或從車站出發(fā)到停車庫分為幾個階段，在分析列車每個階段的走行時間后得出。以廣州地鐵3號線洛溪車輛段為例，能力分析時把列車出段一般分成段內(nèi)(停車庫至列車轉(zhuǎn)換模式完成)、轉(zhuǎn)換軌區(qū)段、出段(轉(zhuǎn)換后的列車進入正線運營)和進站。列車段內(nèi)運行時間100s，列車轉(zhuǎn)換軌運行時間95s，列車出段運行時間采用正線追蹤間隔70s，列車進站時間95s，因此最終的列車行車間隔是100s。

現(xiàn)有的分析方法存在以下問題：

(1)僅考慮出入段線方向的列車間隔，而忽略了出入段能力的正線因素；

(2)基于限制因素設計時間，采用簡單的加減法得到出入段能力；

(3)沒有考慮坡度、曲線半徑、車載反應時間等參數(shù)；

(4)沒有考慮不同閉塞制式對能力的影響因素。

實際上，影響出入段能力的因素眾多，例如線路狀況、列車參數(shù)及控制模式、閉塞制式、信號系統(tǒng)工作流程和運營組織等，所以在分析出段能力時應對科學性、全面性、準確性的提出更高要求。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術問題

本發(fā)明要解決的一個技術問題是，提高出入段線能力分析的科學性、全面性以及準確性。

本發(fā)明要解決的另一個技術問題是，實現(xiàn)出入段線能力分析過程的自動化，節(jié)省勞動力。

(二)技術方案

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種城市軌道交通出入段線能力分析方法，該方法包括步驟：

S1.確定線路數(shù)據(jù)、列車數(shù)據(jù)、以及信號系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并將線路分成若干區(qū)間；

S2.根據(jù)步驟S1確定的數(shù)據(jù)，仿真列車運行中的各種追蹤情形，記錄各列車出清計時點的時間，得到列車在計時點間的運行時間；

S3.根據(jù)仿真結(jié)果，計算不同追蹤情形下的出段行車間隔，并根據(jù)所述出段行車間隔計算最終出段行車間隔，得到列車出入段線能力、能力儲備以及車站停車時間最大值，并將其與運營需求進行比對分析，輸出最終分析結(jié)果。

其中，步驟S1進一步包括步驟：

S1.1確定出入段線所在車站，調(diào)入線路數(shù)據(jù)，確定出段方向與正線運行方向的順逆；

S1.2確定閉塞制式以及計時點；

S1.3確定列車數(shù)據(jù)，將列車編組，確定各列車起始位置；

S1.4檢查S1.1-1.3各步驟的數(shù)據(jù)的完整性和合法性，并通過所述計時點將線路分成若干區(qū)間。

其中，步驟S2進一步包括步驟：

S2.1根據(jù)各區(qū)間的限速信息、列車在各區(qū)間的走行距離，計算列車在區(qū)間內(nèi)的走行時間以及下一區(qū)間的起始速度；

S2.2根據(jù)所述列車在區(qū)間內(nèi)的走行時間以及下一區(qū)間的起始速度，計算前后列車出清計時點的時間以及在計時點間運行的時間。

其中，步驟S3進一步包括如下步驟：

S3.1根據(jù)仿真結(jié)果，分別列出不同追蹤情形下出段行車間隔與各計時點間運行的時間、停站時間、信號系統(tǒng)動作時間以及能力儲備之間的關系方程組；

S3.2將方程組中的變量能力儲備都賦值0，計算出各對應出段行車間隔，以最大出段行車間隔作為最終出段行車間隔；