地铁列车晚点分析与控制

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地铁列车晚点分析与控制都市快轨交通?第21卷第1期2008年2月学术探讨.._地铁列车晚点分析与控制史丰收(1.广州市地下铁道总公司广州陈斯卫2511436;2.广州大学广州511442)列车晚点将增加乘客在途中的停留时间,降低乘客服务水平,从而影响地铁运营的稳定性和可靠性.因此,如何控制和减少晚点,最大限度地降低晚点对乘客造成的影响,是地铁运营面临的主要问题.本文从导致地铁列车晚点的原因出发,着重分析晚点发生的时间和空间分布特征;结合城市地铁线网运营的特点,从故障预防与应急处理角度,提出减少列车初始延误发生,控制连带延误影响范围的措施和建议,以控制晚点发生频率,减少晚点对乘客的影响.1列车晚点特征分析1.1晚点产生原因在运营期间,主要有以下三方面原因导致列车产生延误(见图1).(1)设备因素:包括车辆,信号,通信,线路和供电故障等,其中车辆和信号故障是造成列车晚点的主要原因.图1造成列车延误的因素(2)人为因素:包括人为操作失误,大客流或调度 指挥不当等.(3)环境因素:包括台风,雷雨,冰雹等恶劣天气.由于各系统设备故障的特点不同,各因素相互作用造成列车晚点发生的时间和地点具有随机分布的特点,不利于地铁运营部门的应急处理和故障预防控制.收稿日期:2007—07—01修回日期:2007.10.29作者简介:史丰收,男,硕士,工程师,从事地铁运营管理hnshifengshou@163.com1.2晚点分类(1)初始晚点:由于设备故障等原因导致列车产生延误,且在运行过程中采用系统冗余运行时间和压缩停站时间等方法仍没有消除,到达终点站时产生晚点.(2)连带晚点:由于前行列车延误导致后续列车"排队"等待,或人为处理故障不当造成延误影响扩大,造成列车到达终点站时晚点.通过分析产生初始延误的条件和导致连带晚点的产生条件,可以有效控制和减少晚点的发生与影响范围.1.3晚点传播特点(1)制约性:前行列车的晚点通过系统限定的最小追踪距离,制约着后续列车的运行间隔,并将晚点向后续列车传播.(2)延迟性:前行列车晚点后,后续列车需要经过一定的延迟时间才发生延误,此延迟时间与列车的追踪运行间隔和列车运行过程中的冗余时间有关;同理,列车恢复正常运行秩序时,各次列车也需要一定的延迟时间才能陆续恢复正常.晚点传播过程中的制约性决定了延迟性,延迟传播可以使晚点的传播范围控制在少数几个列车之间. 1.4晚点空间分布(1)发生初始延误的列车位置:列车在站台发生初始延误的概率较大,这与列车频繁在车站进行制动停车,开关屏蔽门和车门等作业有关.(2)连带晚点的影响范围:由于连带晚点传播具有延迟性,连带晚点的传播一般可控制在初始延误列车后方一定范围内.1.5晚点时间分布(1)晚点发生时间特点:研究数据表明,地铁高峰期晚点列数占全天晚点列数的1/2强.一方面,高峰期行车间隔短,车辆,线路,信号等设备负荷大,发生故障的概率较大;另一方面,由于高峰期列车追踪运行间隔小,可用于调整延误的冗余时间少,导致列车晚点的URBANRAPD.RAILTRA.NS鬻ITI曩瞄都市快轨交通?第21卷第1期2008年2月传播更明显.运行的影响控制在可消除的范围内.(2)晚点的时间影响:随机性的列车晚点按影响(4)加强气候的监测和预报,及时做好应对灾害天时间不同,可分为一般晚点和严重晚点.小于规定晚气的准备:对于地面或高架线路,灾害天气(如雷雨,大点统计时间起点2倍的晚点为一般晚点,超过规定晚风,高温等)会影响供电和线路等设备的正常使用,同时 点统计时间起点2倍的晚点为严重晚点.严重晚点会也增加系统故障的概率.因此,控制中心应及时获取准导致大面积列车晚点,并通过换乘站影响邻线的运营,确的天气信息,并通知各部门采取应急防范措施,加强对表1所示为某地铁各线路的晚点影响时间统计.影响运营设备的检查和巡视,降低系统发生故障的概率,表12006年1月—-2oo7年5月列车晚点时间影响统计表从而减少初始延误的发生.信号366865.55英他1564l266.14321715.373715.5l5268.OlO5l416.9注:表中T为列车晚点时】司,min从表1可见:线路1的车辆,信号和其他故障造成晚点的平均时间基本相同,约为6rain,但信号故障导致的6—10min严重晚点较多;线路2,线路3信号故障导致的晚点平均时间比车辆和其他原因多,达到15.3min,且信号故障导致的10rain以上严重晚点频率较高.2晚点控制目标与措施在地铁运营生产中,列车晚点不可避免,因此,减少晚点发生次数和缩小晚点影响范围,是晚点控制的目标.运营部门可以从降低初始延误发生概率和控制连带延误传播范围人手,预防故障产生与控制故障影响并举,减少晚点对乘客造成的影响.2.1降低初始延误发生概率(1)精检细修,提高设备可靠性:维修部门可针对故障后容易导致发生延误的车辆,信号和供电等设备部件,持续做好日常维护,提高设备运行的稳定性和可靠性,从源头上有效减少故障概率.(2)制定有效的设备巡检管理制度:针对不同的 系统设备特点,车辆,信号,供电等各专业可制定有效的巡检制度,及时发现和处理故障隐患,建立抢险应急机制,确保在故障发生时及时到达现场并处理.(3)提高行车相关岗位人员设备操作技能,防止人为操作失误:人为操作失误或设备故障后不能正确及时解决故障,往往会造成列车延误的扩大.因此,在日常培训中,应加强维修人员的设备故障抢修处理技能和行车相关岗位人员的设备操作技能,减少人为失误,缩短故障反应时间和应急处理水平,将故障对列车URBANRAPIDRAILTRANS『T2.2控制连带延误的传播范围发生初始延误后,需要通过人为干预来控制连带延误的传播范围.一般情况下,设备故障的处理原则是"先通后复",即先保证出清线路,再进行故障处理.行车调整的基本原则是:尽量维持故障地点以外区域的列车正常运行,控制列车等间隔运行.图2为控制中心应急处理时各岗位的关系图.图2应急处理各岗位关系(1)优化和整合各岗位应急处理流程:系统设备故障或其他原因导致初始延误发生后,各岗位能否按照应急处理预案及时处理,关系到初始延误是否会造成晚点或连带晚点.但在实际应急处理过程中,由于各岗位考虑问题的角度不同,往往造成沟通上的矛盾,使一些故障的影响扩大.因此,针对运营期间可能出现的各种情况,制定有效的应急预案,统一组织制定和优化各岗位的应急处理流程,并定期进行应急处理综 合演练,不仅可以指导各岗位人员的日常培训,提高其业务技能,而且还可以指导应急处理按计划有序地进行,防止因处理不力使故障影响扩大,在发生初始延误后有效控制延误的传播,减少对乘客的影响.对处于试运营阶段的线路,定期的应急综合演练更为重要.(2)制定合理有效的客流控制措施:晚点列车后续车站一般客流积聚较多,尤其是在高峰期和换乘站,若不能及时进行有效客流疏导和控制,列车停站作业时间将大大增加,从而增加晚点影响的范围.运营部地铁列车晚点分析与控制门应充分利用PIDS系统和广播系统,及时发布准确的运营信息,引导乘客换乘其他交通工具.(3)持续完善和改进行车调整措施:控制中心采用何种人工干预措施来恢复按运行图行车,是降低列车延误对乘客和相关部门组织工作影响的关键.根据晚点的严重程度和晚点列车的位置不同,常用的控制连带晚点影响的方法有如下几种.①多停:增加延误列车前后的列车停站时间,以调整行车间隔.②小交路:组织部分列车折返,使上下行线路列车数量和间隔均等.③不停站通过:组织空客车不停站到达客流较大的车站载客;或当邻线列车延误,换乘站客流积聚很多时,组织列车不停站经过换乘站等.④终点站改变折返方式:有条件的终点站采用站前折返,缩小折返时间.3结语晚点是影响地铁乘客服务质量的主要原因,本文 分析了造成城市地铁列车晚点的主要原因,对晚点发生的时间特点,晚点时间影响和晚点空间分布特征进行了探讨,并从故障预防与应急处理角度,提出减少列车初始延误发生,控制连带延误影响范围的建议和措施,以期达到提高系统稳定性和可靠性,提高地铁乘客(上接第36页)此外,从简化后的网络拓扑还可看出,叠加网络中拥有较大节点度的节点减少.这从另一个角度说明叠加网络的紧密度较大,与前述结果一致.4结语本文以北京公共交通网络的实际数据为基础,从网络统计特性的7个方面和网络的简化过程,分析了城轨网络对北京公共交通的影响.分析表明,城轨网络的建设对公共交通网络的各种特性都有显着影响.这些影响既可以提高网络承载能力,也可以降低网络性能.因此,希望这些从网络拓扑统计特性得到的结果对公共交通网络的设计与优化有帮助作用.服务水平的目标.参考文献[1]马兴峰,许瑞华.城市轨道交通网络列车运行延误产生与抑制[C]//交通运输工程领域博士研究生国际创新论坛会议论文集.北京:人民交通出版社,2006:56—65.[2]陈文.关于如何减少列车晚点保证按图行车的探讨『C]//地下地铁技术文集.北京,2003.[3]许瑞华,胡安洲.双线自动闭塞区段列车运行延误影响分析[J],铁道,1995,6(2):9一l5,[4]刘天顺,朱效洁,徐瑞华.城市轨道交通系统运营安全和可靠性分析[J].城市轨道交通研究,2006(3):15—17.[5]徐飞.如何解决运行列车严重偏离时刻表问题[J].都市 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ShenBOLiuYun(BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044)Abstract:TheinfluenceofurbanrailnetworkonPublietrafficisanalyzedbyUSingrelevanttheoriesofcomplexnetworksandtherealdataofBeijingpublictrafficnetwork.ResultsindicatethattheurbanrailnetworkexertspositiveeffectsontheperformanceofthePublictrafficnetwork.TheconelusionsareexpectedtobehelpfulforimprovingthestructureofPublietrafficnetwork.Keywords:urbanrailtransit;Pubfietrafficnetwork:complexnetwork