[发明专利]基于区域铁路运输格局动态平衡的货运通道走向确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁路运输通道路线确定技术领域，具体涉及一种基于区域铁路运输格局动态平衡的货运通道走向确定方法。

背景技术

确定铁路货运通道走向的传统方法主要基于新建/改造线路的长度、工程投资、施工条件等因素进行多方案比选。然而，伴随铁路网结构的逐渐完善，新的货运通道建立以及随之而来的区域与外部的货物交流活动，必然打破区域内原有的运输格局，从而建立新的平衡。因此，在路网调整的背景下，不同的货运通道走向对区域的货运动态平衡产生不同的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于区域铁路运输格局动态平衡的货运通道走向确定方法，调查区域内煤炭的主要生产地、消费地和调入地，结合铁路网布局特征生成通道走向备选方案，建立方案优选模型，计算不同备选方案下的煤炭运输总周转量与调运成本，并结合通道资源条件、工程投资、调运成本、经济效益等因素，综合比选确定最合理的线路方案。

本发明所采用的技术方案为：

基于区域铁路运输格局动态平衡的货运通道走向确定方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一：选取区域内煤炭的主要产地；结合区域内高耗能产业的布局，根据高耗能产业的煤耗比确定区域内主要煤炭消费地；

步骤二：基于对国家煤炭供应战略格局的优化，确定研究区域的主要煤炭调入地；

步骤三：结合铁路运输网的空间布局，以供需合理匹配为原则拟定煤炭调入地到区域的若干条煤炭运输通道的备选方案；

步骤四：以周转量最小作为主要目标、基于供需均衡约束建立通道布局方案的遴选模型，计算不同备选方案下的煤炭运输总周转量，从而筛选合理的通道线路方案；

步骤五：进一步，根据技术经济学原理，结合工程投资、煤炭运输总运费等因素，对线路方案进行调整优化。

步骤四的具体操作步骤为：

在有效满足运输需求的条件下，计算各走向方案可能实现的运输周转量，并以周转量最小作为主要优化目标、运输供给合理匹配为主要约束条件构建方案优选模型如下：

式中：

x_ij—供应地j向需求地i调拨的煤炭量；

l_ij—供应地j向需求地i调运煤炭的铁路运输距离；

D_i—需求地i的煤炭需求量；

S_j—供应地j的煤炭可供量。

本发明具有以下优点：

1、根据区域高能耗产业的能源消费情况明确区域内的能源供应关系，划分主要需求地与供给地；

2、基于铁路网结构调整与能源供需匹配的互馈关系，以运输周转量为主要判断依据对通道走向进行比选，结果更科学合理；

3、在国家能源供需关系的战略背景下，根据路网条件筛选确定合理的通道线路方案，最大化提高运输效率。

附图说明

图1为通道方案比选的决策树示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。

本发明以区域铁路运输格局动态平衡为指导原则，以货运周转量最优为目标，构建通道走向的优选模型，并结合线路长度、工程投资等因素，遴选出最优的通道走向方案。

本发明涉及的基于区域铁路运输格局动态平衡的货运通道走向确定方法，包括以下步骤：

步骤一：调查区域内煤炭的主要产地。结合区域内高耗能产业的布局，调查火力发电、钢铁等行业的煤耗比，确定区域内主要煤炭消费地。

步骤二：基于对国家煤炭供应战略格局的优化，确定研究区域的主要煤炭调入地。

步骤三：结合铁路运输网的空间布局，以供需合理匹配为原则拟定煤炭调入地到区域的若干条煤炭运输通道的备选方案。

步骤四：以周转量最小作为主要目标、考虑供需均衡约束建立通道布局方案的遴选模型，计算不同备选方案下的煤炭运输总周转量，从而筛选合理的通道线路方案。

步骤五：进一步，根据技术经济学原理，结合工程投资、煤炭运输总运费等因素，对线路方案进行调整优化。

本发明提供了一种考虑路网结构动态调整、供需关系合理匹配的货运通道走向方案确定的方法，用于指导货运通道的规划，对实现供需合理匹配、促进区域社会经济发展意义重大。下面以陕北至川渝地区的铁路煤炭通道方案遴选为例对本发明进行详细地说明。

步骤一：区域内主要煤炭产地确定