基于双目标优化的高速铁路列车运行调整

作     者：闫璐 张琦 丁舒忻 王荣笙 YAN Lu;ZHANG Qi;DING Shuxin;WANG Rongsheng

作者机构：中国铁道科学研究院研究生部北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司国家铁路智能运输系统工程技术研究中心北京100081 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1834211,61790575,U1934220) 中国铁道科学研究院集团有限公司科研开发基金资助项目(2020YJ225) 

出 版 物：《中国铁道科学》 (China Railway Science)

年 卷 期：2022年第43卷第2期

页      码：161-171页

摘      要：针对高速铁路列车运行中因干扰而产生的列车运行晚点情况,以车站作业、区间运行、追踪间隔等时间为约束条件,以最小化列车总晚点时间和最小化列车到发时刻调整次数为双优化目标,构建高速铁路列车运行调整的双目标优化模型,并通过定义辅助矩阵将其转化为线性规划模型;设计改进的ε-约束法,通过商用求解器GUROBI求解模型。以京沪高铁北京南至泰安段为例,设计3种干扰场景,采用该模型和算法进行列车运行调整,并与其分别采用加权法和先到先服务法求解的结果进行对比验证。结果表明:提出的模型和改进的ε约束法能够有效生成不同列车到发时刻调整次数下的调度策略,为调度员提供不同偏好下的决策方案;与加权法和先到先服务法相比,改进的ε-约束法能够得到整个帕累托前沿,尤其是非凸前沿,并且在非支配解个数、逆代距和超体积3个优化性能评价指标上均具有明显优势,能得到更优的列车运行调整方案。

主 题 词：高速铁路 列车运行调整 列车晚点 多目标优化 ε-约束法 

学科分类：08[工学] 082303[082303] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4632.2022.02.18

馆 藏 号：203109817...