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列车调度中阶段计划自动调整 　　摘要：列车运行图是用二维图形方式描述列车在各站及区间运行情况的一种图形表示方法。本文在参考大量国内外有关专家对列车运行自动调整研究成果的基础上，深入论述了TDCS自动调整理论以及算法原理。 关键词：列车调度、自动调整、算法 中图分类号：U260.13+8 文献标识码：A 文章编号： 一、前言 列车运行图能够使列车运行情况得到简明显示，包括停站时分、平均旅行速度等信息，并可以对计划施工等信息进行标记。出于各种原因，列车运行实绩一般无法完全符合列车运行图，所以，进行阶段计划调整是调度员的一项主要工作。 二、TDCS自动调整的理论 1、参数定义 设某管辖调度区段内有车站m个( j = 1，2，…，m )；运行的列车有n列(i=1，2，…，n)；每个区间线路用具体的编号s表示( s= 1, 2…，S)；由于两站间的联络线较多,同时,不同参照模式可能导致区间上下行混淆,因此取消区间上下行的概念。 (1)列车阶段计划运行线为： g = { ( gdi,j,s，gfi,j,s)|i=1,，2，…，n；j = 1，2，…，m；s=1，2，…，S } （1） 式中：gdi,j,s，gfi,j,s分别为s 线路中列车i 在j 站的到达时刻、出发时刻。 (2)列车基本图运行线为 g *= { ( g*di,j,s，g*fi,j,s)|i=1,，2，…，n；j = 1，2，…，m；s=1，2，…，S }（2） 式中：g*di,j,s，g*fi,j,s分别为s 线路中列车i 在j 站的图定到达时刻、图定出发时刻。 (3)列车阶段计划调整时间域为 ( t1，t2 ]。 2、约束条件 (1)列车优先级别约束条件为： Wij={(mij pij，mijlij， mijcij)|i=1，2，…n；j=1，2，…，m；s=1，2，…，S} （3） 式中：wij为列车的优先级别；mij为列车的权重因子,由专家系统根据列车运行知识库中的列车等级、晚点度、旅程完成度等重要信息并结合调度员的指令产生； pij为列车i在j站的列车等级；lij为列车的晚点度,由接入本台时的晚点时分确定；cij为列车的旅行完成度,等于完成的旅程与总旅程的比值。 (2)列车追踪间隔时间约束条件为： （4） 式中：minTfi,j,s，minTdi,j,s分别为两列车在j站s线路上的最小发车时间间隔、最小接车时间间隔。 (3)列车区间运行时分约束条件为： （5） 式中：（gdi,(j+1),s-gfi,j,s），minTi,j,s，（g*di,(j+1),s-g*fi,j,s）分别为s 线路中i 列车在j + 1 站和 j 站间的计划运行时分、最小运行时分和图定运行时分。 （4）列车起停车附加时分约束条件为： （6） 式中：gbi,(j+1),s为s线路中i列车在j+1站的通过时分；gdi,j,s，gfi,j,s分别为s 线路中i列车在j站的到达、出发时间；Qai,j,s为s线路中i列车在j站的起动附加时分；gdi,(j+1),s，为s线路中i列车在j+1站的到达时间；Tai,(j+1),s 为s 线路中i列车在j+1站的停车附加时分。 （5）车站股道接车能力约束条件为: （7） 其中，1 表示某一时刻列车 i 经过 s 线路方向占用股道 Sti,j,s = 0 空闲 式中：为j站在t时刻s线路方向的占用股道总数；Dj,s为j站在s线路方向的股道总数。 （6）旅客列车最早发车时间约束条件为： g*di,(j+1),s-g*fi,j,s ≥0（8） 式中：g*di,(j+1),s，g*fi,j,s分别为i列车在j站的出发时间、图定发车时间。 （7）列车固定停站时分约束条件为： gfi,j,s -gdi,j,s≥Tzi,j,s（9） 式中：（gfi,j,s -gdi,j,s）为i列车在j站的停车时间；Tzi,j,s为i列车在j站的最小作业时间(如列检、司乘交班等) 。 （8）区间可用约束条件为： 1 表示有车占用状态,即列车不能进入该区间 （10） 0 表示可用状态, 即列车可以进入该区间 （9）其他约束条件为：在实际生产中,影响列车运行的因素还有施工天窗、施工慢行、设备故障、设备技改、区间装卸、恶劣天气(暴雪、大风、大雾等)等,在自动调整过程中,根据现场设备的实时信息和调度员输入的控制命令,专家系统将这些因素关联于约束条件式(3)——式(10),例如,第j站s线路区间“天窗”施工,专家系统直接将其作为约束条