[发明专利]基于运行图控制列车晚点在路网中传播的方法和系统

说明书

本发明涉及一种基于运行图控制列车晚点在路网中传播的方法和系统。该方法包括：在列车运行计划编制阶段，进行缓冲时间的分布与取值，在列车运行计划执行阶段，调整列车在车站的到发时刻和顺序，具体包括识别运行图中易产生晚点在路网中传播的关键节点、赶点运行、调整列车在车站的接发车顺序、停运换备用车。本发明通过在列车运行计划编制阶段，合理设置运行图的缓冲时间，提高运行图的鲁棒性，在列车运行计划执行阶段，及时且有效地调整列车在车站的到发时刻和顺序，从而有效地控制列车晚点在路网中的传播。

技术领域

本发明涉及铁路运输调度集中技术领域，尤其涉及一种基于运行图控制列车晚点在路网中传播的方法和系统。

背景技术

调度集中系统是铁路运输的核心，负责指挥和协同列车有序运行。运行图终端子系统是调度集中系统中的不可或缺的子系统，主要实现列车运行计划的铺画，阶段计划的下达，运输符号的绘制，报点的处理，现在车、小编组、确报等运输信息的管理等功能。运行图是体现列车运行计划时间和空间关系的表示图，是用来表示某一调度区段内列车在各车站的到达时刻和出发时刻等相关信息的技术文件。通过运行图界面可知列车占用区间的次序、区间运行时分、停站时分、动车组接续关系、节点及运行线相关属性信息等。列车运行图是组织列车有序运行的基础。

随着更多高速铁路的规划、建设与开通运营，我国铁路网络的规模不断扩大，路网结构也愈加复杂，重要的枢纽车站越来越多，线路间关联更加紧密，耦合性更强。然而列车运行过程中不可避免地会受到一些因素干扰，如恶劣天气、自然灾害、信号设备故障、机车故障、运营事故等，当列车偏离图定计划运行时，即产生晚点。此时单点列车延误传播速度将会更快，不仅将会影响本趟列车，严重时可能会波及同一调度区段的其他列车、同一交路的后续列车、跨调度区段跨线列车等，晚点传播范围更广且效应更明显。当干扰列车按计划运行的事件发生时，从运行图计划层面如何有效控制列车晚点传播，使得列车尽快恢复有序运行、减小延误、缩小受晚点影响的列车范围是提高旅客满意度、保障列车运行安全，提升铁路运输和运营服务效率的关键所在。

现有技术调度区段内列车偏离原计划运行时，构建以总晚点时间最小、晚点列车数量最少为优化目标的列车运行计划调整模型。在列车运行过程中遇区间封锁、区间限速、综合天窗、车站封锁、车站限速、列车故障的干扰列车按原计划正常运行的情况时，以调度区段为单位，构建列车运行计划调整模型，优化的目标函数通常为所辖调度区段内列车中晚点时间最小、晚点列车的数量最少。设置约束条件，求解该模型，得到调整后列车在车站的到发时刻。然而，以最小化所辖调度区段的列车总晚点时间为优化目标，没有结合所辖调度区段线路结构特征和列车运输组织计划的特点，忽略了列车晚点在列车本身、跨调度区段/跨线路的列车间及路网中的传播效应。

如何克服上述现有技术方案的不足，能够在列车运行计划编制阶段，合理设置缓存时间，提高列车运行计划的鲁棒性，在列车运行计划执行阶段，通过及时且有效地调整列车在车站的到发时刻和顺序，控制列车晚点在路网中的传播，成为本技术领域亟待解决的课题。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于运行图控制列车晚点在路网中传播的方法和系统，具体采用如下技术方案：

一种基于运行图控制列车晚点在路网中传播的方法，包括如下步骤：

S1、在列车运行计划编制阶段，进行缓冲时间的分布与取值；

S2、在列车运行计划执行阶段，调整列车在车站的到发时刻和顺序，具体包括如下子步骤：

S21、识别运行图中易产生晚点在路网中传播的关键节点；

S22、赶点运行；

S23、调整列车在车站的接发车顺序；

S24、停运换备用车。