列车运行调整方法、装置、系统以及存储介质

本发明涉及列车运行调整和控制，尤其涉及一种列车运行调整方法、装置、系统以及存储介质。

背景技术：

1、随着近年国内高铁技术的快速发展，高铁站在全国的覆盖城镇越来越多，由于国内高铁具有快速、乘坐舒适、票价亲民、安全等优点，越来越多的人都会优先选择高铁来作为自己的长途出行方式。随着高铁乘坐人数的增多，对于高铁列车的扰动恢复能力的需求也进一步提高，当一辆高铁列车在行驶过程中出现故障时，不仅列车上的乘客出行受阻，同一铁路上的后续列车也会受到该列车影响而延误甚至停运。为此，通过列车运行及时对列车运行进行调整与优化就显得格外重要。

2、在列车运行的相关技术方案中，通常采用静态分布拟合模型来对列车延误情况进行评估，主要基于历史列车正晚点记录数据来预测运行网络中的运输瓶颈，以及在初始延误发生时估计该初始延误下的连带延误。

3、然而，静态分布拟合模型对高速铁路运行场景下采用评估参数较为单一，主要是针对列车正晚点记录数据来进行评估调控，相应的调控策略也较为单一，存在列车运行调整方式无法适应实际列车运行情况的问题。

4、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种列车运行调整方法，旨在解决如何调整列车运行方式以适应实际列车运行情况的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供的一种列车运行调整方法，所述方法包括：

3、获取高速铁路网模型基础参数、目标列车运行参数、列车故障运行场景参数和备选列车参数；

4、根据所述高速铁路网模型基础参数、所述目标列车运行参数、所述列车故障运行场景参数和/或所述备选列车参数，配置列车运行调整模型，其中，所述列车运行调整模型包括目标函数和多个约束表达式，所述目标函数由受干扰乘客人数的最大运送量和列车加权总延误最小时长构成；

5、基于已配置的列车运行调整模型，输出列车运行调整策略。

6、可选地，所述高速铁路网模型基础参数包括：高速铁路信息、车站信息、列车运行顺序。

7、可选地，所述目标列车运行参数包括目标列车的定员数，目标列车在每一站点对应的第一到达时刻、第一发车时刻、第一停站方案、最大第一停站时长和最小第一停站时长，列车在不同所述第一停站方案下对应的第一速度曲线、第一运行时长、第一运行能耗和乘客目的地。

8、可选地，所述列车故障运行场景参数包括故障列车停靠站点、受干扰乘客总人数、受干扰乘客的目的地车站、划分的乘客组和每个乘客组的受干扰乘客人数。

9、可选地，所述备选列车参数包括备选列车在各站对应的第二到发时刻、第二停站方案、第二停站时长和空闲可用座席数。

10、可选地，所述根据所述高速铁路网模型基础参数、所述目标列车运行参数、所述列车故障运行场景参数和/或所述备选列车参数，配置列车运行调整模型的步骤包括以下至少一个：

11、根据所述划分的乘客组、所述每个乘客组的受干扰乘客人数、所述空闲可用座席数和第一约束参数，确定第一约束表达式；

12、根据所述故障列车停靠站点、所述最大第一停站时长、所述第一到达时刻、所述第一发车时刻、所述乘客目的地和第二约束参数，确定第二约束表达式；

13、根据所述第一速度曲线和第三约束参数，确定第三约束表达式；

14、根据所述第一运行能耗和第四约束参数，确定第四约束表达式；

15、根据所述第一到达时刻、所述第一发车时刻、所述最大第一停站时长、所述第一运行时长、所述第一速度曲线和第五约束参数，确定第五约束表达式；

16、根据所述最大第一停站时长、所述最小第一停站时长和第六约束参数，确定第六约束表达式；

17、根据所述第一速度曲线和第七约束参数，确定第七约束表达式；

18、根据所述列车运行顺序和第八约束参数，确定第八约束表达式；

19、根据所述第一到发时刻、所述第一运行时长、所述车站信息和第九约束参数，确定第九约束表达式。

20、可选地，所述基于已配置的列车运行调整模型，输出列车运行调整策略的步骤包括：

21、获取已配置的所述列车运行调整模型输出的多目标优化策略；

22、基于所述多目标优化策略，生成或确定列车故障调整运行图和备选列车匹配方案。

23、此外，为实现上述目的，本发明还提供一种列车运行调整装置，所述列车运行调整装置包括：

24、参数采集模块，用于获取高速铁路网模型基础参数、目标列车运行参数、列车故障运行场景参数和备选列车参数；

25、模型配置模块，用于根据所述高速铁路网模型基础参数、所述目标列车运行参数、所述列车故障运行场景参数和/或所述备选列车参数，配置列车运行调整模型，其中，所述列车运行调整模型包括目标函数和多个约束表达式，所述目标函数由受干扰乘客人数的最大运送量和列车加权总延误最小时长构成；

26、运行调整模块，用于基于已配置的列车运行调整模型，输出列车运行调整策略。

27、此外，为实现上述目的，本发明还提供一种列车运行调整系统，所述列车运行调整系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的列车运行调整程序，所述列车运行调整程序被所述处理器执行时实现如上所述的列车运行调整方法的步骤。

28、此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有列车运行调整程序，所述列车运行调整程序被处理器执行时实现如上所述的列车运行调整方法的步骤。

29、本发明实施例提供一种列车运行调整方法、装置、系统以及存储介质，综合考虑了高速铁路网模型基础参数、目标列车的运行参数、列车故障运行场景下的参数以及备选列车参数。根据上述参数中的一个或多个对列车运行调整模型进行配置，旨在从多个维度得到受干扰乘客人数的最大运送量和列车加权总延误最小时长，提高高速铁路在临时限速下的扰动恢复能力，进而尽可能地减小由列车出现故障或其他特殊情形而造成的损失。

技术特征：

1.一种列车运行调整方法，其特征在于，所述列车运行调整方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高速铁路网模型基础参数包括：高速铁路信息、车站信息、列车运行顺序。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标列车运行参数包括目标列车的定员数，目标列车在每一站点对应的第一到达时刻、第一发车时刻、第一停站方案、最大第一停站时长和最小第一停站时长，列车在不同所述第一停站方案下对应的第一速度曲线、第一运行时长、第一运行能耗和乘客目的地。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述列车故障运行场景参数包括故障列车停靠站点、受干扰乘客总人数、受干扰乘客的目的地车站、划分的乘客组和每个乘客组的受干扰乘客人数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述备选列车参数包括备选列车在各站对应的第二到发时刻、第二停站方案、第二停站时长和空闲可用座席数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述高速铁路网模型基础参数、所述目标列车运行参数、所述列车故障运行场景参数和/或所述备选列车参数，配置列车运行调整模型的步骤包括以下至少一个：

7.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述基于已配置的列车运行调整模型，输出列车运行调整策略的步骤包括：

8.一种列车运行调整装置，其特征在于，所述列车运行调整装置包括：

9.一种列车运行调整系统，其特征在于，所述列车运行调整系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的列车运行调整程序，所述列车运行调整程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的列车运行调整方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有列车运行调整程序，所述列车运行调整程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的列车运行调整方法的步骤。

技术总结本发明涉及列车运行调整和控制技术领域，尤其涉及一种列车运行调整方法、装置、系统以及存储介质。所述方法包括：获取高速铁路网模型基础参数、目标列车运行参数、列车故障运行场景参数和备选列车参数；根据所述高速铁路网模型基础参数、所述目标列车运行参数、所述列车故障运行场景参数和/或所述备选列车参数，配置列车运行调整模型，其中，所述列车运行调整模型包括目标函数和多个约束表达式，所述目标函数由受干扰乘客人数的最大运送量和列车加权总延误最小时长构成；基于已配置的列车运行调整模型，输出列车运行调整策略。旨在解决如何调整列车运行方式以适应实际列车运行情况的问题。技术研发人员：龙思慧,乔冉冉,洪鑫,吴云鹏,王春,陈雪艳受保护的技术使用者：昆明理工大学技术研发日：技术公布日：2024/5/6