湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文) 非正常情况下地铁行车组织
(2)列车运行的组织模式
控制中心组织对于已经进入火灾车站的列车不停车越过该站;未进入火灾车站的列车立即停车;对于已经停站的列车终止停站,提前发车。全线暂时停止运行,待确认情况后,再确定以跳站方式或临时交路方式恢复列车运行。
(3)通风/排烟系统的运行模式
环控调度员,将环控设备转至站台火灾运行模式。 (4)其它设备运行模式
其它设备系统,供电系统、收费系统、给排水系统等根据具体情况采取相应的模式。
3.3.2 列车火灾
列车发生火灾,有两种情况:一种是列车可以继续运行到前方,另一种是在区间立即停车
[16]
。
当列车还可以继续运行到下一个车站时火灾的处理模式:
列车停车后,打开车门,让乘客尽快下车并迅速离开站台,站台上的乘客也迅速经站厅疏散,其它运行模式均与站台火灾模式相同。
当列车发生火灾必须在区间停车时 1、列车运行组织模式
司机立即向控制中心报告火灾情况。行车调度员命令全线列车暂时停车运行,控制中心组织救援,尽快疏通区间,待控制中心确认火灾事故消除后,恢复运行。
2、通风/排烟系统运行模式
中心环调将环控设备转换至隧道火灾运行模式。 3、乘客组织模式
列车停车后,由司机组织乘客下车,指示乘客沿区间逆风方向进入车站。
3.3.3区间隧道火灾列车运行组织模式
当列车已经进入火灾区域,无法在火灾区域前停车的情况下,司机应操作列车冲过火灾区域。当列车刚离开车站,发现前方区间发生火灾时,列车应立即停车,并在控制中心的指挥下退回车站。隧道发生火灾时,全线列车将暂时停止运行,待控制中心确认情况后再决定采用相应的运行模式。
1、通风/排烟系统运行模式:通风/排烟系统在此情况下转换为隧道火灾运行模式,保证乘客安全撤离。
2、系统其它设备运行模式:地下区段的其它设备系统,包括供电系统、通信
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信号系统、自动售检票系统、给排水系统等根据具体情况采取相应的模式,阻止火灾的扩散。
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第4章 基于MAS的列车运行调整模型
在正常条件下,列车应严格按列车计划运行图运行,但由于存在许多随机因素的干扰,列车运行又难免偏离计划运行图,尤其是城市轨道交通列车密度较高,一列列车的晚点往往会波及到其他列车的正常运行,有时影响幅度还很大,需要调整很长时间才能恢复正常。列车运行调整的约束条件、优化目标很多,直接求解将十分复杂,甚至不可行。列车运行调整问题不仅具有多目标性,而且还具有大系统特性,在解决列车运行调整工作问题时,所建立的模型一般都是NP(Non-deterministic Polynomial)完全问题,只能采用启发式算法求解。随着以分布式问题求解与多智能体系统(MAS)为代表的分布式人工智能技术的出现,为人们研究大规模复杂系统提供了新的手段
[17]
。
城市轨道的站间距短、线路上运行的列车种类单一,列车运行具有小编组、高密度、追踪间隔短、客流变化随机且变化幅度大等特点,这就要求城市轨道具备相当的自动化控制水平。传统的调度指挥模式是调度任务完全由调度员制定,这样的单一决策不利于调整任务的快速、有效制定。利用Agent技术和MAs系统将列车和资源(轨道、线路区段、车站等)分别抽象为Agent模型,每一个Agent模型具有相应的调整策略和“权利”,使运行调整系统从单一决策到“集体”决策转变,实现调度员决策权力的分散,形成若干“虚拟”的决策主体,每个决策主体可以进行一部分决策,形成子方案,子方案通过主体间的相互“沟通”形成整体方案,实现原来调度员的功能。
4.1调整策略
Agent进行推理决策的主要依据是目标集,即追求自身利益的最大化,达到最好的优化目标。而对于不同的Agent来讲,各个利益最大化的概念是不同的。列车Agent在不与其它Agent交互时,最大的利益是使列车的实际运行图贴近计划运行图,减少晚点时间;当列车Agent与其它Agent交互时,执行资源Agent或管理Agent的命令将获得更大的利益,因此,在协商过程中,当资源Agent对列车Agent有其它建议时,列车Agent要首先执行资源Agent的命令。而对于资源Agent和管理Agent来说,自身利益的最大化的体现是本区域内或全线内旅客候车时间的均匀性和公平性,即列车以均匀间隔运行。下面根据列车运行状态及晚点情况的不同,将运行调整分为全局调整和局部调整,分析晚点状态下系统的调整策略及Agent的推理协作。
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4.2局部调整策略与局部调整的Agent协作
4.2.1 局部调整策略
当列车运行出现较为严重的晚点或全线一半以上的列车晚点运行时,才需进行全局调整。一般情况下,列车多数为轻微晚点或中等晚点,只需进行局部调整。
当某一列车出现晚点时,首先会自动启动局部调整,由列车Agent和资源Agent之间相互协商,制定调整计划,管理Agent并不参与调整计划的制定。这样的处理机制可使列车在小范围晚点情况下迅速处理,提高系统的实时性。局部调整的策略:
1、改变区间运行时间
系统检测列车运行,主动地将预计到站时间跟列车的计划时刻表进行对比,若检测到列车出现晚点,会首先改变区间运行时间,这样对旅客候车以及上下车不会产生影响,不会影响旅客的乘车舒适度。改变的区间运行时间,这个值要受到区间最小运行时间的限制
[18]
。
2、改变停站时间
当只改变区间运行时间没有将晚点情况完全改变时,可根据实际客流量情况适当改变停站时间。停站时间的改变值受到车站最小停站时间的限制。以上操作重复进行,直至列车依照计划线运行。调整策略如图4.1所示:
图4.1局部调整策略
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4.2.2局部调整的Agent协作
基于以上的调整策略,分析各Agent之间的协作关系。将列车自动运行调整的过程抽象为多用户对资源的共享过程,列车如果要占用资源则需要向资源Agent预约,资源Agent根据实际情况来评价是否同意预约。具体的流程为:
1、列车Agent发出要约。当列车行驶时,列车Agent首先要判断运行状态,然后根据行车计划,预约即将占用的资源,向资源Agent发出要约,要约中包含占用的资源类型和时间等信息。要约分为两种情况:
(l)列车正常运行,列车Agent根据行车计划向资源Agent发出要约,申请占用资源的类型和时间
[19]
;
(2)列车运行出现晚点,列车Agent判断晚点情况,若属于轻微晚点,晚点时间小于M(判定是否轻微晚点的域值),推理决策模块会对这一情况自行调整,即在向资源进行要约时,主动改变停站时间或站间运行时间,但是调节的时间受列车最小停站时间,站间最小运行时间的约束。预约的流程图如图4.2所示:
图4.2列车Agent发出要约流程图
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