列车运行图是高铁运输工作的综合计划和高铁行车组织的基础,突发事件发生时,列车运行秩序将被打乱。
列车运行调整求解引擎作为高速铁路应急调整软件的核心,可在非正常事件发生时提供实时的行车组织方案自动调整功能,
实现对既有运行图的动态修正。求解算法将综合评判受影响的列车数量种类、线路区域范围、正晚点程度和非正常场景影响时间,
在满足各项保证列车基本运营安全的约束条件(如间隔时分约束、区间运行时分约束等)的条件下,
自动组织相关列车扣停,自动调整列车的区间运行时分、停站时分、越行待避车站、运行径路等,
使列车恢复到日班计划规定的运行秩序,或者给出当前场景下的最优运行方案。
同时,为保证算法求解结果适应不同应急场景,求解引擎内嵌有人机交互模块,
支持调度员以人机交互的方式动态调整、修改调整规则和各类限制条件,以满足现场调度调整需要。
引擎主要实现以下功能:
一、自动优化列车运行图
        
系统支持在列车运行区间下达封锁命令及限速命令的功能,
调度员可根据现场情况、列车运行情况和应急响应情况,
在不同的区间设置多处持续时间、开始时间和结束时间不同的封锁,
也可以设置多处限速等级、限速方向不同的临时限速。然后基于调度员意图和调整规则,
结合运筹学、智能优化算法等方法对列车运行图进行快速、智能的调整,
给出非正常事件下“一事一图”的行车组织调整方案。
二、自动调整列车扣停
        
由于调度员很难准确地估计临时区间封锁具体的时间长度,
因此现场行车时各扣停列车通常只能等待前方封锁结束后才能发车,
在制定新的列车运行计划时,即使在不受临时封锁影响的车站,
该车站也不能在临时区间封锁的结束时间前向无空余股道的下一车站继续发车,
即车站不能在临时区间封锁的结束时间前提前发出本站的扣车,
因为如果一旦区间封锁时间受其他因素影响而延长封锁时间,
提前发出的车站扣车很有可能带来次生事故灾害。本引擎能够自动计算新列车运行计划,
满足不在临时封锁结束时间前对车站扣车提前发车的要求。同时,扣停列车遵循“由近及远”原则,
并可根据现场情况和救援情况预留一条救援通道,保证救援器械的进出。
三、自动调整车站股道运用计划
        
临时封锁通常会打乱原有的车站股道运用计划,
本引擎在调整列车到发时刻时,还同时会计算出新时刻表下无股道作业冲突的车站股道运用计划。
该计划对车站股道进行了精细化运用,在满足车站接车数量不大于车站股道数量、车站股道运用的间隔时间等硬性要求的前提下,
还可以根据历史数据和现场工作经验压缩车站作业时间,提高股道利用效率。
四、调整列车间隔时间
        
可以根据车站咽喉长度、车站作业能力、追踪间隔时间冗余等实现对车站列车间隔时间进行一定调整,提高通过能力。
五、自动调整列车运行时间
        
引擎基于追踪间隔时间、列车特性和线路条件等,支持列车运行时间的自动调整。
支持在产生大量接续需求的车站邻近区间内自动调整列车运行时间,
以在保持列车到站和出发顺序不变的情况下压缩因接续产生的股道占用时间,
以实现积压客流的快速疏解,减轻车站作业组织压力,提高车站通过能力。
六、保证车站作业组织稳定
        
软件可保证车站作业组织的稳定性,减少非正常事件导致的列车停站方案、越行关系的改变。
七、保证车底正常接续
        
大规模的临时封锁可能导致动车组无法按时到达接续站,进而导致后序列车无法按时发车。
本引擎在调整列车到发时刻同时会考虑车底接续关系,
保证新时刻表下原有车底关系仍能执行,且列车在站折返时间满足最小接续时间约束。