多优化目标视角下高铁站到发线运用计划编制

雷明，孟学雷

(兰州交通大学交通运输学院，甘肃 兰州 730070)



【交通运输】

多优化目标视角下高铁站到发线运用计划编制

雷明，孟学雷

(兰州交通大学交通运输学院，甘肃 兰州 730070)

摘要：在给定列车运行图和车站候车厅布局的前提下，研究高速铁路车站到发线运用问题。以股道和道岔的相容性约束作为前提，分析检票口附近固定座位数量和检票口与站台的通道距离，以增强车站作业计划稳定性、列车站内走行距离最短和最大化满足候车厅布局为3个优化目标，建立了到发线运用的0-1整数规划模型。针对模型特点，采用Lingo编程进行求解，最后通过某客运站为例证明该模型的有效性。结果表明，该模型能准确描述实际问题，适用于大型高铁站的股道分配问题。

关键词：高铁站；到发线运用；0-1整数规划；走行距离；稳定性

高速铁路车站到发线运用计划包括为列车分配到发线和安排合适的接发车进路，到发线运用优化是一类综合优化问题。贾文峥等[1]将股道分配问题(track allocation problem，TAP)的约束分为软约束和硬约束，建立了CP模型，采取含有冲突识别、值排序和Backtracking搜索3个步骤的算法对问题求解。Kroon等[2]指出车站作业计划可归结为集合配置问题(set packing problem) ，并证明当列车有3 条可选路径时，车站作业计划将成为NP-Complete问题。史峰等[3]选取到发线运用效用最大化和列车等级权重最大化为双层优化目标，建立了0-1规划模型，在Kroon等[2]算法的基础上提出了极大列车进路方案及其k剔除领域系概念，进而设计了模拟退火算法进行问题的求解。……