[發(fā)明專利]一種大風條件下基于動態(tài)客流的高速列車重調(diào)度方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110626056.8
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113361917A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 馬山;廖楚明;馬駿峰;胡文峰;彭濤
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/30
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 李崇章

1.一種大風條件下基于動態(tài)客流的高速列車重調(diào)度方法，其特征在于，包括：

步驟1，獲取高速列車計劃時刻表、旅客出行需求和大風限速場景基礎信息；

步驟2，建立列車區(qū)間運行時間約束、列車停靠時間約束、列車離站時間約束、車站容量約束、站間閉塞區(qū)間容量約束、列車停站頻率約束、車站服務頻率約束、旅客出行需求約束、列車負載容量約束和列車停站條件約束；

步驟3，基于所述步驟1、所述步驟2和以最小化旅客的總延誤時間為目標函數(shù)，構建大風條件下的高速列車重調(diào)度與客流匹配協(xié)同優(yōu)化模型；

步驟4，采用CPLEX求解高速列車重調(diào)度與客流匹配協(xié)同優(yōu)化模型，獲得高速列車實時重調(diào)度時刻表和鐵路線上各站點滯留旅客乘車再分配方案。

2.根據(jù)權利要求1所述的大風條件下基于動態(tài)客流的高速列車重調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟1具體包括：

所述高速列車計劃時刻表包括各站點的列車計劃到站時間和列車計劃離站時間；所述高鐵旅客出行需求包括旅客出行的起始站、終點站和旅客出行的人數(shù)；所述大風限速場景基礎信息包括大風在每個閉塞區(qū)間的等級。

3.根據(jù)權利要求2所述的大風條件下基于動態(tài)客流的高速列車重調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟2具體包括：

假設列車在兩個車站之間運行時受到不同程度的強風影響，列車區(qū)間運行時間約束，如下所示：

其中，δ_k,n′表示列車k在閉塞區(qū)間n′是否受到大風的影響，k表示大風等級的集合，V_i表示列車i的最大允許速度；

列車運行時間在兩個相鄰閉塞區(qū)間分界點處具有連續(xù)性，如下所示：

其中，表示列車i離開閉塞區(qū)間n′的時間，為列車i進入閉塞區(qū)間(n+1)′的時間，H表示相鄰兩個車站之間的閉塞區(qū)間集合，T表示列車的集合；

列車在每個閉塞區(qū)間的運行時間，如下所示：

其中，L_n′表示閉塞區(qū)間n′的長度，V_i,G表示G類型列車i的最大安全行駛速度，ΔV_k,G表示G類型列車在k級大風條件下的速度下降量。

4.根據(jù)權利要求3所述的大風條件下基于動態(tài)客流的高速列車重調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟2還包括：

列車停靠時間約束，如下所示：

其中，M表示常數(shù)，x_i,n′表示列車i在閉塞區(qū)間n′停車，x_i,n′＝1，表示閉塞區(qū)間n′是車站s的一個股道，I表示所有車站的股道集合，表示列車i在車站s的最小停靠時間，S表示車站的集合；

列車離站時間約束，如下所示：

其中，表示列車計劃的離站時間；

車站容量約束，如下所示：

其中，y_i,j,n′表示列車i先于列車j進入閉塞區(qū)間n′，y_i,j,n′＝1；

站間閉塞區(qū)間容量約束，如下所示：

5.根據(jù)權利要求4所述的大風條件下基于動態(tài)客流的高速列車重調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟2還包括：

列車停站頻率約束，如下所示：

其中，Q_i表示列車i最大的停站次數(shù)；

車站服務頻率約束，如下所示：

其中，U^s表示車站s最少的接車次數(shù)。