合肥城市轨道交通有限公司
摘要：城市轨道交通作为一种现代化交通工具具有安全舒适、快捷方便、运量大的特点，为缓解城市交通拥挤发挥积极作用。在日常运营中，受到客流变化、设备故障、突发事件等因素影响，使列车运行发生晚点延误，如何合理地进行调度指挥，减少列车运行延误，保持服务的准时、安全，提高运营可靠性，成为需要解决的重要问题。
关键词：城市轨道交通；晚点；调整
1列车运行调整的原则及基本措施
1.1调整原则
在城市轨道交通调整方法的设计和措施的制定上，尽量遵循以下原则：
①需要满足实时性的要求，调整时间要尽可能短，否则没办法应用到实际运营环境中，这边对调整算法的计算速度提出了一定的要求。
②调整的第一目标是避免运行紊乱，使列车有序运行，并且晚点列车调整后的运行时刻表尽量与计划时刻表相近。调整当前的晚点列车不能影响其他列车的运行，不能引入新的干扰。
③调整要从乘客效益和运营公司效益两方面来考虑，一方面要保证乘客的服质量和满意度，避免乘客等车时间过长，客流量过于集中，以及越停情况的发；另一方面，要节省能耗，降低运营成本。
1.2基本措施
在列车晚点运行时，城市轨道交通运营系统基本调整措施有：
①调整站问运行时问
当列车发生进站晚点或发车晚点时，可以在保证安全，不超过列车运行最大允许速度的前提下，提高列车旅行速度来调整站间运行时间，从而达到缩短晚点时间的目的。为保证安全，站问运行时间也不能超过所规定的最小运行时间，最小运行时间一般设定为列车以最高速度跑完全程所需的时问，其受到线路条件、车辆性能的影响。
②调整停站时间
在保证车门正常作业及乘客上下车的前提下，调整停站时间可起到缩短整体晚点时间的目的。在优化列车进出站再生制动能的过程中，停站时『白J的适当调整也可以提高再生制动能的利用率。
③调整车次
当系统运行出现较大的紊乱时，可以适当选取越行站、会让站来修改列车到发顺序，以及增加或取消列车，从而实现运营系统正常接发车，恢复运营秩序。
2调度与控制调整方法
列车运行过程中存在着不确定的干扰因素，例如设备故障，自然原因等，由于不确定干扰的影响，列车可能会偏离计划运行图运行，甚至发生晚点运行的情况。因此，提出调度与控制一体化调整方法，在列车偏离既定运行图晚点运行时，对当前运行状况进行动态调整。一方面通过缩短旅行时问来改善晚点情况，另一方面通过节能运行策略来优化系统牵引净能耗，从而得到满意的列车运行图和运行速度陆线。
2.1列车运行调整问题
城市轨道交通正常运行情况下，列车严格按照计划运行图运行。但实际运营过程中难免会受到一些随机因素的干扰，列车运行可能会偏离计划运行图，甚至晚点运行。而且城市轨道交通运行间隔短、行车密度大，若不及时调整可能造成列车的严重晚点，甚至晚点传播。从而造成大范围的列车运行紊乱，大大降低整个系统的运行效率。此时，就需要采取一定的列车运行调整方法和策略，重新制定列车运行时刻表并给出列车推荐速度曲线，使得列车运行恢复到正常有序的状态。
2.2列车运行晚点情况分析
(1)列车晚点原因分析
列车晚点是列车运行调整的最普遍情况，造成列车运营晚点的起因又是有差异的，主要有如下几点原因：
①车站原因
车站可变的客流量是列车运行晚点的一个主要原因。假如某站的客流量超过计划客流，那么列车在该站的运作时间会增加，超过时刻表计划时问，便会引起列车晚点发车。或是乘客在站台发生意外事故造成车门无法关闭、车站临时变更或延长停站时间等都可能会引发出站晚点，在行车密度较高时甚至发生晚点传播。
②设备故障原因
设备故障包括信号故障、机车抛锚、通信不畅、供电中断等。车辆出现故障将严重影响运行性能，以至于造成列车无法按原计划运行而偏离时刻表。或者列车控制系统出现故障，导致列车降级运行，这会影响列车的运行效率，晚点运行也将会不可避免。
③人为原因
人为原因主要指机车驾驶员或车站值班员由于误操作或误判断造成的列车运行故障，进而影响到列车运行系统，使列车晚点运行。例如：司机的超速驾驶或不必要制动，车站值班员发送错误的控制命令。
2.3列车运行调整的特点
在具体制定措施和设计调整方法时，需要从列车运行调整的特点出发，列车运行调整特点总结如下图1所示。
3晚点情况下调度与控制一体化调整模型的建立
由于随机干扰因素的影响已经造成列车的晚点运行，此时采用调度与控制一体化方法进行列车运行的动态调整。调整目标以晚点调整为主，以节能为辅，即在保证恢复正常运行的基础上尽可能实现列车节能运行。一方面通过缩短旅行时间来改善晚点情况，另一方面通过节能运行策略来优化系统牵引净能耗，从而得到满意的列车运行图和优化速度曲线。
3.1调度与控制一体化调整模型
由于调整目标为以晚点调整为主，以节能为辅，因此这是双目标优化问题。对于时间的优化，我们以最小化总晚点时间为目标；对于能耗的优化，并做出一定的修改来适用于动态调整过程。
(1)晚点时间
当列车出现晚点时，通过改变时刻表的到站时间和发车时间来调整列车运行，也就是站问运行时问和车站停留时问。若能够保证列车在终点站的总晚点时间降低，则意味着晚点情况得到改善，并且调整后的列车运行能够尽可能的贴近计划时刻表。
（2）列车晚点调整过程
将基于调度与控制一体化调整模型，提出一种晚点情况下的调整策略。所提出的调整方法系统结构图如图2所示，该图包括包括控制中心(operatedcontrolcenter，OCC)，车载控制器(vehicleonboardcomponent，VOBC)，运营基础设施，工作值班人员，列车，和调度与控制一体化调整模型。
在城市轨道交通中，列车通过速度传感器和里程计可以实时地得到当前的运行状态，并且周期地将当前运行状态发送给控制中心。控制中心收集并储存这些信息，同时将当前状态信息(距离和时间)与计划时刻表进行比较，从而来判断列车是否晚点。若晚点发生，则将晚点信息等传到调度与控制一体化调整模型，通过对模型求解得出调整之后的时刻表和速度指导曲线，然后把调整后的时刻表发送给工作人员，乘客信息系统，车载控制器，同时把速度指导曲线发送给车载控制器。随后，一方面工作人员根据调整后的节能时刻表做出适当的调整工作；另一方而车载控制器跟随最佳驾驶速度曲线运行，实现对列车的精确摔制。
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论文作者:郑子祥
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/23
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