[发明专利]一种城市轨道交通ATS节能时刻表编制方法

摘要

本发明公开了一种城市轨道交通ATS节能时刻表编制方法，通过分析多列车节能的运行模式，分解各运行阶段，近似计算可利用的节能运行重叠时间，为能耗计算提供车辆运行能耗；此外，引入了遗传算法，把求解总能耗最小问题，转化为求解多列车最佳到站时刻与离站时刻的最优化问题，采用离线计算的形式对多列车进行分段计算；采用该方法生成的ATS节能时刻表，可以达到降低多列车运行总能耗的目的。

主权项

1.一种城市轨道交通ATS节能时刻表编制方法，其特征在于，包括：根据列车发车时间间隔、列车在车站n停站时间以及规定的车站n至车站n+1的区间运行时间来计算列车i离开车站n的时刻，再结合列车i从车站n至车站n+1的实际运行时间来计算列车i在车站n+1的到站时刻，从而在列车i与列车i+1的重叠时间段建立列车i的牵引力能量函数与列车再生制动能量函数；根据所有列车的牵引力能量函数与列车再生制动能量函数，来获得相应的总的可利用能量，进而计算总共能够利用的再生能量；将求解每一列车在每一车站的最佳到站时刻与离站时刻转换为，求解最大的总共能够利用的再生能量的问题，利用遗传算法来求取最大的总共能够利用的再生能量数值，根据求解到的每一列车在每一车站的最佳到站时刻与离站时刻，来生成ATS节能时刻表；其中，重叠时间段包括：当前车制动后车牵引时，前、后车的重叠时间段为前车制动和后车牵引的重叠时间段，分为如下两种情况：当前车在惰行时，后车开始启动，设列车1为前车，列车2为后车，此时约束条件表示为：当则重叠时间段为：式中，分别为列车1牵引、巡航、惰行、制动阶段的所用时间，为列车2牵引阶段的所用时间，Tin为列车发车时间间隔；当前车制动后，后车开始启动，此时约束条件表示为：当和则重叠时间段为：当前车牵引后车制动时，则重叠时间段为：式中，为第一列车牵引过程的所用时间，为第一列车制动过程的所用时间，TP1为列车1的停站时间。