[发明专利]基于准移动闭塞的列车轨道区段锁闭时间计算方法

说明书

本发明提供了一种基于准移动闭塞的列车的轨道区段锁闭时间的计算方法。该方法包括：通过分析高速铁路的准移动闭塞模式的特征参数建立列车的牵引计算模型；根据列车的牵引计算模型对列车运行过程中受到的力进行分析和计算，得到列车在运行过程中的速度‑距离曲线：根据列车在运行过程中的速度‑距离曲线分别建立并求解准移动闭塞模式下列车的基于区间和车站的轨道区段锁闭时间的计算模型，得到列车的基于区间和车站的轨道区段锁闭时间。本发明的方法可以基于精细化计算的轨道区段锁闭时间铺画带有Blocking time的列车运行图，为接车和发车路径的精细化使用提供依据，实现列车对运力资源占用的精细化表达，满足铁路系统精细化管理的需要。

技术领域

本发明涉及列车运行技术领域，尤其涉及一种基于准移动闭塞的列车的轨道区段锁闭时间的计算方法。

背景技术

近年来，随着铁路技术不断升级，不断追逐更安全更智能的列车控制系统。如今，我国高铁开行了时速200-350公里不同速度等级列车，分别采用中国通号CTCS-2、CTCS-3高铁列车运行控制系统，是高铁运行的“大脑和中枢神经”。CTCS-2、CTCS-3高铁列车运行控制系统采用的闭塞方式均为准移动闭塞。准移动闭塞是一种既能保证行车安全，又能提高运输效率的信号制式。最小追踪间隔时间是计算理论能力的唯一参数，是评价线路运输能力的主要指标。轨道区段锁闭时间理论一方面作为计算列车最小追踪间隔的重要方法，另一方面可以精细化表达列车占用运力资源，因此基于我国铁路采用的准移动闭塞方式研究轨道区段锁闭时间(Blocking time)的计算方法具有重要意义。

目前，国内部分学者基于轨道区段锁闭时间理论对列车运行安全间隔时间进行了研究，且此类大多针对固定闭塞和移动闭塞模式，并在检测列车运行图冲突方面和研究轨道交通运输能力方面取得了一定成果。但是，基于当前我国铁路采用准移动闭塞背景下的轨道区段锁闭时间(Blocking time)计算的研究极少，几乎没有；为此，亟需针对准移动闭塞下达轨道区段锁闭时间(Blocking time)模型进行分析，并研究简单有效的计算方法；为我国铁路系统精细化管理提供决策依据。

发明内容

本发明的实施例提供了一种基于准移动闭塞的列车的轨道区段锁闭时间的计算方法，以克服现有技术的问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种基于准移动闭塞的列车的轨道区段锁闭时间的计算方法，包括：

通过分析高速铁路的准移动闭塞模式的特征参数建立列车的牵引计算模型；

根据所述列车的牵引计算模型对列车运行过程中受到的力进行分析和计算，得到列车在运行过程中的速度-距离曲线和距离-时间曲线：

根据所述列车在运行过程中的速度-距离曲线和距离-时间曲线分别建立并求解准移动闭塞模式下列车的基于区间和车站的轨道区段锁闭时间的计算模型，得到列车的基于区间和车站的轨道区段锁闭时间。

优选地，所述列车的牵引计算模型包括：列车运行过程中牵引力、阻力及制动力的关系表示为：

F_T-W₀-W_f-B＝m×(1+γ)×a

式中：F_T为牵引力，W₀为列车基本阻力，B为制动力，m为列车质量，γ为列车回转系数，a为列车的加速度。

优选地，所述的根据所述列车的牵引计算模型对列车运行过程中受到的力进行分析和计算，得到列车在区间的运行过程中的速度-距离曲线和距离-时间曲线，包括：

列车在运行过程中受到牵引力、阻力和制动力的作用，列车最终的加速度a的计算公式为：

a＝a_T-a_b-a₀-a_f