[发明专利]考虑客流影响和再生制动能利用的地铁列车延误调整方法

权利要求书

1.一种考虑客流影响和再生制动能利用的地铁列车延误调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，建立基于LSTM的客流预测模型：首先对客流数据进行预处理，然后训练构建好的LSTM网络层模型，最后采用训练好的LSTM网络层模型预测得到客流数据；

步骤2，分别对地铁列车、牵引变电所、牵引网进行建模，最终构建起一个时变的直流牵引网能耗计算模型，用于计算一段时间内的变电站能耗；

步骤3，在步骤1得到预测的客流数据之后，通过模拟乘客上下车的过程建立停站时间模型；

步骤4，建立列车延误调整模型，包括延误列车编号、延误的站台名、延误的时长、后行区间运行时间和站台停靠时间的调整量；

步骤5，把调整过程中变电站能耗变化量最低作为优化目标，使用基于中心-离散学习的粒子群算法求解列车延误调整模型中的各调制量，最后使用实际地铁线路数据进行仿真验证。

2.根据权利要求1所述的考虑客流影响和再生制动能利用的地铁列车延误调整方法，其特征在于，步骤2所述的时变的直流牵引网能耗计算模型，具体如下：

将一个时间段的实测数据作为输入导入直流牵引网能耗计算模型进行计算，得到能耗值结果，与实际能耗值作比较，若偏差大于设定阈值，调整相关参数直至偏差在设定阈值范围内。

3.根据权利要求1所述的考虑客流影响和再生制动能利用的地铁列车延误调整方法，其特征在于，步骤3所述在步骤1得到预测的客流数据之后，通过模拟乘客上下车的过程建立停站时间模型，具体如下：

(3.1)下车时段的时间模型

乘客下车所需要的时间和下车的人数近似成线性关系，数学模型如下：

T_a(y_a)＝A₁*y_a+A₂

式中，y_a是所有要下车的乘客中在下车时段下车的那部分人数；T_a(y_a)是下车时段耗费的时长；A₁、A₂是下车时段的模型参数；

(3.2)上下车混行时段的时间模型

这个时候上车的乘客与下车的乘客混在一起，持续时长是4秒；

(3.3)上车时段的时间模型

当列车上乘客下车完毕后，上下行混行时段结束，站台上的乘客排成两队上车；此时由于车上还有空座，乘客上车的速度较快，在座位被占完之后，速度则会减慢，最后上车的乘客会因为受到列车的关门提醒而加快速度，因此上车时段分为三个小时段；

依据上述分析，得到如下式所示的分段模型：

式中，f(x)是上车时段上车人数达到x时需要耗费的上车时间；N是各个车门处靠前的希望能抢到座位的乘客的数量；P是车厢内乘客密度达到临界密度时的车门处平均人数；C₁、C₂、C₃、C₄、D₁、D₂、E₁、E₂、E₃均为上车时段的时间模型参数。