[发明专利]城市轨道交通准移动闭塞正线通过能力的分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通控制技术领域，尤其涉及一种城市轨道交通准移动闭塞正线通过能力的分析方法。

背景技术

准移动闭塞制式是指前行列车(以下简称前车)以闭塞分区为单位描述轨道占用，而后续列车(以下简称后车)则以前车尾部所在闭塞分区的入口为目标点，根据自身的制动性能实时计算列车间的安全间隔距离，以确保列车运行安全的一种闭塞方式。

正线通过能力的衡量标准是正线追踪间隔，正线追踪间隔是指列车按规定的时间-距离曲线无障碍安全运行的最小时间间隔，是城市轨道交通最重要的指标之一。

城市轨道交通线路一般采用双线，列车在区间实行追踪运行，并在每一个车站停车供乘客乘降。而为了降低车站造价，减小占地面积，城市轨道交通线路一般不设置车站配线，列车是在车站正线上办理客运作业。根据行车及客运作业和车站设备的这种特点，在计算固定设备的通过能力时，没有必要再分别去计算区间通过能力的和车站通过能力，而应把区间和车站看成是一个整体予以综合分析，计算线路的通过能力。

正线通过能力的分析需要考虑的因素众多，它涉及到线路状况、线路设计、列车模型、所采用闭塞制式、列车控车模型、信号系统工作流程、以及运营、联锁要求等各方面因素。

由于我国城市轨道交通在能力分析方面的研究还不够深入，现实情况是前期线路的设计往往限制了能力的提高，对能力造成了难以弥补的损失。目前通常所采用的正线通过能力分析的方法主要有两种：公式法和仿真验证方法。

公式法进行正线通过能力分析计算主要存在以下问题：

1)手工计算工作量大，只能根据经验对某个可能成为瓶颈的点进行计算，如果要对每个可能成为瓶颈的点都进行计算将会浪费分析者大量的工作量；

2)没有考虑列车超速防护系统控车模型以及信号系统工作流程对正线通过能力的影响，导致计算结果不够科学和准确。

因此公式法进行正线通过能力分析计算往往造成分析结果不够准确、实际运营难以达到该能力。针对公式法的上述不足，又提出了仿真验证方法，但采用仿真验证方法进行正线通过能力分析仍然具有如下缺点：

1)仿真不仅要对列车模型进行建模，还需要根据实际信号系统的工作流程对联锁、列车自动监控系统、地面控制设备、轨旁设备以及车载设备等信号系统所涉及到的各子系统的工作流程进行精确建模，实现难度大、实现方法复杂、需要投入的开发成本也非常高；

2)通过仿真输出结果可以看到是否满足仿真设定的正线追踪间隔(当输出的列车运行曲线均为不受前后列车干扰条件下的曲线时表明满足，当运行曲线受到干扰时则说明不满足)，而要想得到全线最小正线追踪间隔，只能通过多次仿真寻找恰好从不满足到满足正线追踪间隔的值，这种方法是很不经济的，更无法输出各瓶颈环节的时间裕量。

虽然，就仿真本身而言，精确的建模对验证线路的实际运营间隔以及研究列车运营间隔调整策略是有意义的，然而对于分析计算线路的正线通过能力并不太合适。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对目前城市轨道交通的线路正线通过能力分析方法不够科学和准确，并且所需工作量大和开发成本高的现状，本发明要解决的技术问题是：如何提供一种可进行列车全程正线通过能力分析的城市轨道交通准移动闭塞制式正线通过能力的分析方法，提高城市轨道交通准移动闭塞制式正线通过能力分析的科学性和准确性，降低城市轨道交通准移动闭塞制式正线通过能力分析的难度、复杂度以及开发成本。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，提供一种城市轨道交通准移动闭塞正线通过能力的分析方法，该方法包括：

A、在以距离为横坐标，时间为纵坐标的坐标系中分别生成具有预设发车间隔的前车车尾和后车车头在无障碍运行条件下的时间-距离曲线；

B、根据后车车头和前车车尾的时间-距离曲线计算前车在各闭塞分区所对应的与后车之间的正线追踪间隔。

优选地，在步骤B之后，本方法进一步包括：

C、根据前车在各闭塞分区所对应的与后车之间的正线追踪间隔判断预设发车间隔是否合理。

优选地，步骤B具体包括：

后车以前车车尾所在闭塞分区的入口为危险点，根据自身的制动性能实时计算后车车头所能达到的最小安全距离，并根据所述最小安全距离计算得到此闭塞分区对应的前车与后车的正线追踪间隔。

优选地，所述计算后车车头所能达到的最小安全距离，并据此计算得到此闭塞分区对应的前车与后车的正线追踪间隔具体包括：