地铁网络节能时刻表的两步线性规划模型
最优化与控制
2018-05-30 v4
摘要
本文提出一种新颖的两步线性优化模型，用于计算地铁网络中的节能时刻表。所得时刻表在所有列车总能耗最小化的同时，最大化制动列车产生的再生能源利用，并满足铁路网络的约束条件。与其他现有的 NP-hard 模型不同，我们的模型计算上最易处理，是一个线性规划。我们将该优化模型应用于上海地铁 8 号线服务 PES2-SFM2 的不同实例，这些实例覆盖全天服务时段（18 小时）且涉及数千列运行列车。对于每个实例，我们的模型都能非常快速地找到最优时刻表（最大运行时间小于 13 秒），并显著降低了有效能耗（最坏情况为 19.27%）。基于该模型编写的代码已集成至 Thales Timetable Compiler——泰雷兹公司（Thales Inc）的工业时刻表编译器，该公司拥有全球最大的基于通信的列车控制系统的安装量。
引用
@article{arxiv.1506.08243,
title = {A Two-Step Linear Programming Model for Energy-Efficient Timetables in Metro Railway Networks},
author = {Shuvomoy Das Gupta and J. Kevin Tobin and Lacra Pavel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.08243},
year = {2018}
}
备注
25 pages, 7 figures