考虑过分相区的高速铁路列车操纵节能优化

• 作者: 樊葱 柏赟 周雨鹤 汪茜 文晶
• 来源期刊: 交通信息与安全
• 学科: 交通运输
• 关键词: 轨道交通 高速列车 列车节能运行 伪谱法 分相区
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 交通信息工程与控制
• 页码范围: 25-33
• 页数: 9页
• 分类号: U268.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3963/j.jssn.1674-4861.2020.04.004

摘要

既有研究在优化高速列车节能操纵方案时忽视了一些实际约束,如很少考虑列车须采用惰行工况通过分相区,所求方案可能不符合列车操纵规范要求.为研究考虑列车过分相区约束、曲线限速以及计划运行时分要求等实际约束的列车节能操纵问题,将高速列车区间运行过程根据分相区、限速、坡道划分为不同阶段,建立多阶段最优控制模型以最小化列车牵引能耗;采用基于自适应Radau伪谱法的GPOPSⅡ求解模型的精确解,结合武广线案例分析多阶段最优控制模型及算法的节能效果.结果表明,模型在不同线路条件下求解得到的列车操纵方案都满足实际约束,且比司机实际操纵方案平均节能10.8％;与考虑列车过分相区约束的标准四阶段模型所求方案相比,模型求得的列车操纵方案平均节能4％.