文档名：考虑高低速列车灵活混行和停站的运行图优化
摘要：为了提高不同速度列车对轨道资源的占用效率,在高速铁路列车运行图编制过程中,同步优化了高低速列车的混行数量和停站方案.通过构建分层时空网络来刻画不同速度列车运行过程,选取最小高速列车开行数量和OD停站次数来保证旅客基本的出行要求,利用单列车最大停站次数限制列车停站均衡性,建立基于时空弧变量的线性整数规划模型,实现总列车运行成本最小.在拉格朗日松弛框架下,由于所建模型耦合了不同弧变量于一起,需要松弛大量的耦合约束才能实现模型分解,使得该方法难以产生高质量的下界和原问题可行解.为此,利用变量分离技术,引入列车类型和停站方案2类0-1变量,重构优化模型;运用拉格朗日松弛方法,重构模型能够分解为时空路径子问题、列车类型子问题和停站方案子问题;在子问题求解中,构造附加约束保证列车类型指派的可行性,构建替代停站子问题加速算法求解;基于下界对偶信息,设计了两阶段启发式方法用于求解原问题可行解.以京沪高铁为背景,设置多组不同规模算例,利用上述方法进行求解,结果表明所提方法可以在合理计算时间内有效求解大规模问题,能够获得较紧致下界和近似最优解,并在求解质量上优于传统松弛分解方法,展现出良好的求解性能.
作者：田小鹏 牛惠民 柴和天 韩瑛 武硕 Author：TIANXiaopeng NIUHuimin CHAIHetian HANYing WUShuo
作者单位：兰州交通大学交通运输学院,甘肃兰州730070中国铁路兰州局集团有限公司运输部,甘肃兰州730031
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2023, 20(11)
分类号：292.41
关键词：列车运行图 列车混行 停站方案 变量分离 拉格朗日启发式
Keywords：traintimetable mixedtraffic skip-stoppattern variablesplitting Lagrangianheuristic
机标分类号：
在线出版日期：2024年1月3日
基金项目：国家自然科学基金，甘肃省科技计划资助项目，甘肃省青年博士基金资助项目，甘肃省青年博士基金资助项目，兰州交通大学天佑青年托举人才计划基金资助项目考虑高低速列车灵活混行和停站的运行图优化[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2023, 20(11)田小鹏 牛惠民 柴和天 韩瑛 武硕为了提高不同速度列车对轨道资源的占用效率,在高速铁路列车运行图编制过程中,同步优化了高低速列车的混行数量和停站方案.通过构建分层时空网络来刻画不同速度列车运行过程,选取最小高速列车开行数量和OD停站次数来保证...参考文献和引证文献
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