[发明专利]考虑客流波动及方案衔接性的周末列车开行方案建模方法

说明书

本发明属于智能交通领域，具体涉及考虑客流波动及方案衔接性的周末列车开行方案建模方法。所述方法建立了针对周末客流高峰时期的周末列车开行方案模型，目标函数为列车运行总成本最小，总成本由周末方案线的运行成本与平日方案线的运行成本构成。其中，列车成本由固定成本、停站成本、动车组运用成本构成，为了控制列车方案调整手段的顺序，对列车在站重联解编(调整为灵活编组的列车方案线)和处于周末备选列车集合的方案线赋予相应罚值，利用目标函数约束列车方案线的调整手段顺序。本发明所述方法重组运输资源供给，以高效提升运输产品质量，满足客流需求多样性，充分利用运输资源，实现运输组织的提质增效。

技术领域

本发明属于智能交通领域，具体涉及考虑客流波动及方案衔接性的周末列车开行方案建模方法。

背景技术

对于高速铁路列车开行方案的编制与优化国内实践层面通常采用人工调整的方式，根据经验中的客流需求波动，通过整列加/减列车开行调整列车开行方案。国外对于动车组在站重联解编的计划，通常在动车组运用环节才进行设计，在开行方案设计环节不予考虑，无法匹配客流需求。

在周末或其他客流高峰时期，高速铁路列车的客流需求将产生较大波动，特别是服务于通勤、商务、旅游客流的线路，客流规律较工作日变化明显，客流量总体波动外，客流结构更变化万端，对运输服务产品和客流组织提出了更高的要求和挑战。针对于此类时期，目前的高速铁路列车开行方案设计方法主要面临如下问题：

1)缺乏理论研究，无法精细针对波动的客流需求提供适合的运输产品供给方案。目前的开行方案实际应用中，主要通过人工调整，以客流总量为依据调整列车运输产品供给，通过整列加/减列车开行调整列车开行方案，不考虑动车编组运用的调整，调整手段相对单一。在客流结构大幅变化的条件下，无法精细适应客流规律，将导致部分区段能力虚糜、部分区段供不应求的现象，难以对运力资源和线路能力进行最优利用。

2)与后续方案的接续性欠佳。目前的开行方案设计与调整方法中对接续性的考虑有限，然而周末时期下不适合使用全新的运输计划或进行大幅度调整，因为此类时期不同于节假日等特殊时期，出现次数较为频繁，在实际应用中，列车开行方案与运行图的频繁改变对后续运输组织设计、路局指挥调度与车站的工作组织有较大影响，因此，采用的方案应尽量贴合波动时期前的上一方案，以最小幅的调整满足客流需求波动，减少对后续工作组织的负面影响。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种考虑客流波动及方案衔接性的周末列车开行方案建模方法，建立了针对周末客流高峰时期的周末列车开行方案模型，重组运输资源供给，以高效提升运输产品质量，满足客流需求多样性，充分利用运输资源，实现运输组织的提质增效。

本发明是通过以下技术方案实现的：

考虑客流波动及方案衔接性的周末列车开行方案建模方法，所述方法包括：

以周末列车开行方案运行前的上一时段开行方案为输入，即以周末列车开行调整前上一阶段的平日列车开行方案作为输入；

根据上一时段的平日列车开行方案来设计周末列车开行方案备选集合，并对客流需求进行异质性分析；所述周末列车开行方案备选集合包括平日列车备选集合和周末列车备选集合；所述平日列车备选集合是对上一时段的平日列车开行方案进行扩展后产生的备选集合，与所述上一时段的平日列车开行方案相比，平日列车备选集合中列车开行方案的列车起讫点、运行径路与列车停站方案维持不变，对列车编组进行整列加/减编组和灵活编组调整；所述周末列车备选集合与上一时段的平日列车开行方案相比，新增了上一时段的平日列车开行方案中没有的列车起讫点或停站方案；