[發(fā)明專利]一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN111791923B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 孫緒彬;郭翔;馬學棟;張海濱
• 申請（專利權）人: 北京交通大學;山東高速軌道交通集團有限公司
• 主分類號: B61L27/00
• 分類號: B61L27/00;B61L27/04
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度方法及系統(tǒng)，屬于軌道交通列車運行控制技術領域。包括步驟S1：從列車調度系統(tǒng)中讀取列車計劃運行圖，從計劃運行圖中提取列車到發(fā)信息，根據列車到發(fā)信息按照“先到先發(fā)”的原則重新生成可行的運行圖；步驟S2：對可行運行圖中所有列車會讓事件按時間順序進行基于規(guī)則的優(yōu)化，得到優(yōu)化列車運行圖；步驟S3：根據當前列車實時運行信息，當出現(xiàn)列車晚點事件時，返回步驟S1，重新優(yōu)化列車運行圖。本發(fā)明考慮列車實際運行情況，優(yōu)化列車會讓過程，減少列車在站停留時間，實時動態(tài)優(yōu)化運行圖，并根據運行圖時間約束，生成列車速度優(yōu)化曲線，提高列車節(jié)能效率，可以通過設定列車的優(yōu)先級來擴展應用范圍。

技術領域

本發(fā)明涉及一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度方法及系統(tǒng)，屬于軌道交通列車運行控制技術領域。

背景技術

隨著人們環(huán)保意識的提高和鐵路運營壓力的增大，通過研究運用相關技術手段，降低列車能耗，已越來越受到重視。目前，國內外均有面向列車節(jié)能的技術研究，國外涉及列車節(jié)能的研究，其方向主要是優(yōu)化列車操縱，即根據機車的類型、列車的載重、線路情況、運輸計劃要求等，選擇最佳的列車運行速度，從而實現(xiàn)節(jié)能的目標，以對DAS(DriverAdvisory System)系統(tǒng)的研究較為廣泛，技術較為成熟。國內還尚未有較為成熟的列車駕駛輔助系統(tǒng)。國內外針對單線鐵路列車調度的研究，主要目的是解決列車沖突、提高運輸效率。其中，能與控制中心進行通信的DAS為調度優(yōu)化提供了基礎條件，但通過優(yōu)化調度以實現(xiàn)節(jié)能的研究仍然較少。

列車調度是鐵路運輸生產組織的核心，列車的優(yōu)化調度是實現(xiàn)列車節(jié)能環(huán)保和提高列車運行效率的重要手段。因此可以考慮根據車流去向、列車編組和空重、列車會讓及運輸時間要求等，形成最佳的行車調度計劃，從而達到節(jié)約動力，降低能耗的目的。單線鐵路因其自身特點，可以通過設定列車優(yōu)先級，優(yōu)化會讓過程，減少重車會讓輕車和列車在站停留時間，為列車區(qū)間運行速度曲線優(yōu)化提供時間約束，實現(xiàn)列車節(jié)能運行。因列車運行受很多因素影響，發(fā)車及運行過程中存在不確定因素，不能保證列車完全按照運行圖行駛，直接影響節(jié)能效果。

因此，需要提供一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度方法及系統(tǒng)。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的一個技術問題是提供一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度方法，考慮列車實際運行情況，實時動態(tài)優(yōu)化運行圖，以提高節(jié)能效率。本發(fā)明要解決的另一個技術問題是提供一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度系統(tǒng)。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用下述技術方案：

一種面向節(jié)能的單線鐵路列車調度方法，包括以下步驟：

步驟S1：從列車調度系統(tǒng)中讀取列車計劃運行圖，從計劃運行圖中提取列車到發(fā)信息，根據列車到發(fā)信息按照“先到先發(fā)”的原則重新生成可行的運行圖；

步驟S2：對可行運行圖中所有列車會讓事件按時間順序進行基于規(guī)則的優(yōu)化，得到優(yōu)化列車運行圖；

步驟S3：根據當前列車實時運行信息，當出現(xiàn)列車晚點事件時，返回步驟S1，重新優(yōu)化列車運行圖。

優(yōu)選地，計劃運行圖包括列車車次號、始發(fā)站、途經站、終到站、始發(fā)時間、終到時間，計劃運行圖可以存在列車運行沖突；

可行的運行圖為滿足區(qū)間運行時間要求且解決了會車沖突后的運行圖。

優(yōu)選地，“先到先發(fā)”的原則為先到達目標區(qū)間兩端車站的列車先進入區(qū)間，后到達的列車則等待直至該區(qū)間空閑；

優(yōu)選地，步驟S2包括：

步驟S21：按時間搜索會讓事件，對輕車會讓重車事件，在滿足限速及車站進路轉換和發(fā)車準備的條件下，延長輕車在會讓站前一區(qū)間的運行時間，縮短其在會讓站停留時間，會讓后的下一區(qū)間運行時間根據影響情況做相應調整。