列车运行干扰相关问题研究

论文摘要

铁路运输系统是一个复杂的大系统。由于铁路运输大量不确定干扰因素的存在,可能导致列车运行偏离运行计划,引起大量列车运行延误和冲突,从而扰乱列车运行秩序,造成通过能力的损失,增加运输组织难度,降低运输服务质量。在我国铁路运输资源紧缺的路情条件下,需要深入研究列车运行干扰发生的机理,对列车运行干扰进行正确量化,进而优化列车运行调整策略。因此,列车运行干扰问题的研究是我国铁路运营调度指挥系统的重要研究内容,是高速铁路运输组织优化的关键问题之一,也是行车指挥的主要内容,是实现智能调度的重要前提。它对于提高我国铁路列车运行质量和服务质量具有重要意义。论文主要内容如下：(1)论文分析了列车运行干扰的研究意义,对国内外铁路运行干扰及晚点研究状况进行了概述,为列车运行干扰的研究打下铺垫；描述了列车运行系统,研究了干扰的定义、类型以及性质,从整体上介绍了干扰产生的原因；再经过调研,通过实例对干扰的各种因素分别进行了分析和总结。(2)阐述了设备故障干扰、牵引供电系统故障干扰以及信号故障干扰的机理,从不同侧面反映了列车运行干扰产生的机理,为预防干扰的发生提供了依据。(3)研究了干扰所引起的晚点量化的两种方法：专家评判法和调整系数法。从干扰造成的晚点着手,推导出相应的理论计算公式。其中,调整优先级系数法以晚点费用相等为原则,计算出不同列车等级在不同晚点情况下的调整系数。(4)针对不同干扰因素提出了相应的预防与管理措施,包括施工维修及天窗的开设方式、牵引供电系统的故障干扰管理、信号故障干扰管理等干扰因素管理,为减少干扰的发生提供了预防策略。对于已经造成的晚点,从人工调整和算法设计两方面,研究了列车运行调整的优化策略。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外现状
• 1.2.2 国内现状
• 1.3 研究内容及方法
• 第2章 列车运行干扰概念及原因分析
• 2.1 列车运行系统描述
• 2.1.1 列车运行系统概述
• 2.1.2 铁路车站系统描述
• 2.2 列车运行干扰概念的提出
• 2.2.1 列车运行干扰的定义及类型
• 2.2.2 冲击干扰项的性质分析
• 2.2.3 干扰与运行图的稳定性关系分析
• 2.3 列车运行干扰的产生原因分析
• 2.3.1 列车运行干扰原因概述
• 2.3.2 上海铁路局造成D、Z列车晚点的干扰原因分析
• 2.4 列车运行干扰的模型分析
• 2.5 本章小结
• 第3章 列车运行干扰的产生机理研究
• 3.1 设备故障率曲线
• 3.2 牵引供电系统故障干扰产生的机理
• 3.2.1 牵引供电设备故障总述
• 3.2.2 接触网故障干扰机理分析
• 3.3 信号故障干扰产生的机理
• 3.3.1 信号故障总述
• 3.3.2 铁路信号系统的电磁干扰机理
• 3.4 本章小结
• 第4章 引发晚点的列车运行干扰量化研究
• 4.1 问题的提出
• 4.2 专家评判法
• 4.2.1 专家评判法方法介绍
• 4.2.2 专家评判法优缺点
• 4.3 调整系数法
• 4.3.1 晚点总成本的确定
• 4.3.2 列车调整系数的确定
• 4.3.3 列车调整优先级和干扰强度的确定
• 4.3.4 模型存在的问题和解决办法
• 4.4 本章小结
• 第5章 列车运行干扰的管理研究
• 5.1 施工维修及天窗的开设方式
• 5.2 列车运行干扰因素预防及管理措施
• 5.2.1 设备故障干扰管理
• 5.2.2 牵引供电系统故障干扰管理
• 5.2.3 信号故障干扰管理
• 5.2.4 其他因素干扰管理
• 5.3 列车运行调整计划优化策略研究
• 5.3.1 人工调整计划的优化策略
• 5.3.2 列车运行调整模型研究
• 5.4 本章小结
• 结论
• 1.论文的主要工作
• 2.存在的不足与研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表的论文