基于時空網絡建模的高鐵大站技術作業(yè)計劃一體化編制研究.pdf

1、截至2016年底，全國高速鐵路營業(yè)里程已達到2.2萬公里，占世界高速鐵路總里程的60％以上，已基本形成“四縱四橫”高速鐵路網。但是高鐵運輸通道（如京滬通道、京廣通道等）的運輸能力日趨飽和，已經難以滿足旅客出行需求的急劇增加。高鐵大站作為高速鐵路運輸網絡中的關鍵節(jié)點，已成為抑制大型通道通過能力增強的瓶頸所在。為了進一步挖掘高鐵大站的能力，提升高鐵通道運輸能力，本文提出了一套以時空網絡理論為基礎的車站作業(yè)計劃一體化編制方法。
　　本文

2、首先對高鐵大站車站技術作業(yè)問題進行詳細分析，得出了車站技術作業(yè)的核心部分是車站咽喉的進路選擇和股道應用問題，其實質可以轉化為一個有限資源的時空分配問題。因此，本文利用時空網絡理論對該問題進行了描述和分析。
　　其次建立了基于時空網絡的以列車晚點時間最小為目標的車站咽喉進路選擇及股道運用一體化模型，設計小規(guī)模算例進行驗證，通過優(yōu)化軟件GAMS編程求解，為最終求解大規(guī)模實際案例做理論支持。根據(jù)實際問題的特點和求解規(guī)模，對常用算法適用性

3、進行分析，設計了以拉格朗日松弛算法為基本框架的求解算法，利用C＃編程實現(xiàn)。
　　最后，基于天津站的現(xiàn)場真實數(shù)據(jù)，利用本文提出的模型與算法進行了高峰時段（14點-16點）的車站技術作業(yè)計劃編制。為了對比分析本文的模型與算法，本文所采用的運行圖基礎數(shù)據(jù)包含兩種:1）既有運行圖;2）滿表圖（在既有運行圖上最大可能的添加運行線后的運行圖）。對于第一種數(shù)據(jù)，本文方法可以在3分鐘內自動完成大站作業(yè)計劃的一體化編制，而且自動一體化編制結果與人工