高速铁路可变编组列车开行计划优化
2021-04-29卢特尔陈军华陈昂扬
卢特尔,陈军华,陈昂扬,郑 汉
(北京交通大学 交通运输学院,北京 100044)
0 引言
自20 世纪90 年代以来,经过几十年的发展,我国针对不同的区域环境和线路条件,研发了应用于高寒地区、沙漠地区、长大干线、城际线路等不同速度等级、不同运用条件的高速铁路动车组,已经基本形成了自主创新的高速动车组体系结构[1]。高速铁路动车组有很多不同的型号,但是大多为8辆、16 辆或17 辆车厢固定编组,且在运营过程中编组不可改变,导致动车组的载运能力无法很好地适应需求的波动。此外,动车组检修、热备等环节均需要整列同时进行,动车组运用缺乏灵活性,运用效率不高。国外铁路可变编组列车的发展起步较早,应用范围更广,如德国研发的ICE4 于2017年投入运营,可实现5 ~ 14 辆灵活编组[2]。荷兰采用3 辆或4 辆客车形成列车单元,以实现3 ~ 15 辆编组。我国研发的CRH3X 型可变编组动车组样车可以实现多种车型的灵活拆解、组合[3]。2018 年,中车唐山机车车辆有限公司首次发布最高运行速度500 km/h 的可变编组动车组概念车,同时展出运行速度350 km/h 的可变编组动车组样车模型。2019年2 月,我国首列可变编组动车组完成全部60 余项厂内试验,具备出厂条件[4],可根据客流变化实现2 ~ 16 辆灵活编组。
在可变编组动车组的运行计划研究方面,陶若冰等[5]综合运用熵值法、变异系数法和BP 神经网络,研究可变编组列车不同座席的客流预测模型。姜安培[6]以运行图为输入参数,建立动车组运用优化模型。付建军等[7]提出可变编组动车组运用计划与检修计划一体化的思路,建立相应的混合整数规划模型,用改进的非支配排序遗传算法求解,采用帕累托前沿分析模型的2 个目标值。……
