CN114954572A - 基于牵引耗能统计的列车自动调度方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法和装置，所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，包括：获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，所述第二目标列车为与所述第一目标列车在同一运行线路，且在所述第一目标列车之后的列车。本发明的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，具有较高的控制及时性、控制灵活性以及准确性，从而实现了在均衡全部列车的运输能力的基础上有效降低能耗。

Description

基于牵引耗能统计的列车自动调度方法和装置

技术领域

本发明涉及城市轨道交通技术领域，尤其涉及一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法和装置。

背景技术

城市轨道交通的信号系统可以用于对列车运行计划进行自动调整，传统的自动调整是以运行图间隔为主要调整目标，但该方法忽略了列车运行过程中所面临的实际变化情况对列车最终所达到的运输效果的影响，使得最终生成的运行计划无法均衡全部列车的运输能力，造成资源浪费。

发明内容

本发明提供一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法和装置，用以解决现有技术中列车自动调度无法同时满足均衡运力以及减少能耗的缺陷，实现在均衡全部列车的运输能力的基础上有效降低能耗。

本发明提供一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，包括：

获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；

基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；

基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，所述第二目标列车为与所述第一目标列车在同一运行线路，且在所述第一目标列车之后的列车。

根据本发明提供的一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，所述基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标，包括：

在所述第一牵引能量大于所述目标牵引能量的情况下，确定所述第二目标列车的运行状态目标为加速运行；

在所述第一牵引能量小于所述目标牵引能量的情况下，确定所述第二目标列车的运行状态目标为减速运行；

在所述第一牵引能量等于所述目标牵引能量的情况下，确定所述第二目标列车的运行状态目标为保持原速运行。

根据本发明提供的一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，所述基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标，包括：

基于所述第一牵引能量和所述目标牵引能量之间的差异度，生成所述第二目标列车提前或延迟到达所述目标站台的调整时长；

基于所述调整时长以及所述第一目标列车和所述第二目标列车之间的初始运行间隔，生成所述第二目标列车到达所述目标站台的所述目标时长；

基于所述目标时长，确定所述第二目标列车的运行状态目标。

根据本发明提供的一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，所述基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，包括：

基于所述目标时长，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量。

根据本发明提供的一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，在所述获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量之后，所述方法还包括：

在所述第一目标列车到达下线位置，且所述第一牵引能量小于所述目标牵引能量的情况下，生成用于控制所述第一目标列车下线的控制指令；

在所述第二目标列车到达上线位置，且所述第一牵引能量大于所述目标牵引能量的情况下，生成用于控制所述第二目标列车上线的控制指令。

根据本发明提供的一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，所述获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量，包括：

获取所述目标供电区域提供的实际电量；

基于所述实际电量，生成所述第一牵引能量。

本发明还提供一种基于牵引耗能统计的列车自动调度装置，包括：

第一处理模块，用于获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；

第二处理模块，用于基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；

第三处理模块，用于基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，所述第二目标列车为与所述第一目标列车在同一运行线路，且在所述第一目标列车之后的列车。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

本发明提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法和装置，通过将目标供电区域所提供的实际牵引能量与目标牵引能量的差异度作为控制列车运行状态的控制参数，并基于列车调整后的运行状态反过来重新控制供电区域所需提供的牵引能量，具有较高的控制及时性、控制灵活性以及准确性，从而实现了在均衡全部列车的运输能力的基础上有效降低能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法的流程示意图之一；

图2是本发明提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法的流程示意图之二；

图3是本发明提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度装置的结构示意图；

图4是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1至图2描述本发明的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

需要说明的是，该基于牵引耗能统计的列车自动调度方法的执行主体可以为城市轨道交通信号系统，或者为基于牵引耗能统计的列车自动调度装置，或者可以为服务器，或者还可以为用户的终端，包括移动终端和非移动终端，如手机、平板电脑或PC端等。

本发明实施例提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法应用于城市轨道交通情景。

如图1所示，该基于牵引耗能统计的列车自动调度方法包括：步骤110、步骤120和步骤130。

步骤110、获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；

在该步骤中，目标供电区域为列车在运行线路中的多个供电区域中的任意一个供电区域。

可以理解的是，对于一整段运行线路，可以划分为多个线路区间，每一个线路区间分别对应设置有一个供电区域，通过该供电区域给行驶至与该供电区域对应的线路区间的列车供电。

对于同一供电区域，可以同时给一辆或多辆列车进行供电。

牵引能量为列车在加速行驶过程中所需的牵引力，牵引能量与列车的载重以及列车加速度有关。

第一牵引能量为目标供电区域在某一时刻下所提供的实际牵引能量。

可以理解的是，在第一目标列车加速行驶的情况下，目标供电区域将给该第一目标列车提供牵引能量。

在该实施例中，第一目标列车为处于目标供电区域内的全部列车。

第一目标列车可以为一辆列车，也可以为多辆列车。在第一目标列车为多辆列车的情况下，该多辆列车的运营班次是两两相邻的。

第一牵引能量为目标供电区域所提供的实际牵引能量，第一牵引能量的大小基于第一目标列车的实际载重以及加速度情况确定。

可以理解的是，第一牵引能量是实时变化的。

在实际执行过程中，地铁列车常用的B型A型车单节车厢车重约20-30吨，单节车厢可能承载100人甚至更多，当列车满载和空载时，按每个人固定重量计算，车重相差显著，所需的实际牵引能量也具有较大的差异。

在一些实施例中，步骤110可以包括：

获取目标供电区域提供的实际电量；

基于实际电量，生成第一牵引能量。

在该实施例中，以供电区域作为统计的单元，获取供电区域所提供的实际电量，并将该实际电量作为用于确定供电区域对应的能量消耗的参数。

通过供电区域所提供的实际电量，计算每一个供电区域对应的能量消耗，并将该能量消耗确定为位于该供电区域的全部列车所对应的实际牵引能量，即第一牵引能量。

发明人在研发过程中发现，相关技术中，一般是直接基于历史购票人数以及实时购票人数来确定运营压力以及运力需求，但历史购票人数以及实时购票人数，和乘车有较显著的时间差；另外由于换乘的存在，很多情况下不能确定人群一定处于某条线路上，也可能是换乘的另一线路，同时也无法确定人数的乘坐方向；基于视觉处理需要进行大量的数据匹配学习，同时难以判断突然增多的人流是上车还是下车，结论的获取既不直接，所获取的结果也不准确。

而在本申请中，基于目标供电区域所提供的实际电量来确定目标供电区域中的第一目标列车的实际牵引能量，并基于实际牵引能量反推不同时刻下每个区域的运营压力以及运力需求，具有较好的及时性和灵活性，有助于提高所获取的数据的准确性和精确性。

步骤120、基于第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；

在该步骤中，第二目标列车为与第一目标列车在同一运行线路，且在第一目标列车之后的列车。

第二目标列车处于目标供电区域之外，且即将进入目标供电区域。

第二目标列车可以为一辆列车，也可以为多辆列车。在第二目标列车为一辆列车的情况下，第二目标列车的运营班次与第一目标列车中最后一辆列车的运营班次相邻；在第二目标列车为多辆列车的情况下，第二目标列车中的第一辆列车的运营班次与第一目标列车中最后一辆列车的运营班次相邻，且第二目标列车的多辆列车的运营班次是两两相邻的。

在实际执行过程中，对于同一运营线路，存在有目标数量的运行列车，在一些情况下，需增加运行列车的数量，则需在目标数量的基础上，上线部分列车；或者，在一些情况下，需减少运行列车的数量，则需在目标数量的基础上，下线部分列车。

本发明实施例中，第二目标列车可以为已经上线，处于运行计划对应的目标数量内的列车，或者也可以为尚未上线的列车。

运行状态目标为第二目标列车在未来一段时间内需要达到的运行状态。

其中，运行状态包括但不限于：加速运行、减速运行、保持原速运行、上线以及下线等。

在该实施例中，目标牵引能量为目标供电区域对应的牵引能量的参考值。

目标牵引能量为提前预设的数值，可以基于用户自定义，或者基于历史数据确定。

例如，目标牵引能量可以为在理想情况下，一段时间内目标供电区域所提供的牵引能量的平均值。

在实际执行过程中，可以比较第一牵引能量和目标牵引能量的大小关系，并基于二者的大小关系来调整第二目标列车的运行状态目标。

在一些实施例中，步骤120可以包括：

在第一牵引能量大于目标牵引能量的情况下，确定第二目标列车的运行状态目标为加速运行；

在第一牵引能量小于目标牵引能量的情况下，确定第二目标列车的运行状态目标为减速运行；

在第一牵引能量等于目标牵引能量的情况下，确定第二目标列车的运行状态目标为保持原速运行。

在该实施例中，在第一牵引能量大于目标牵引能量的情况下，表征当前目标供电区域内的第一目标列车的实际牵引能量大于参考牵引能量，即当前目标供电区域的实际运力需求较高，高于参考运力需求，需增加运力；该情况下，则向第二目标列车发送加速指令以控制第二目标列车加速运行，从而缩短其到达目标供电区域的时间，以及时补充目标供电区域所需的运力。

在第一牵引能量小于目标牵引能量的情况下，表征当前目标供电区域内的第一目标列车的实际牵引能量小于参考牵引能量，即当前目标供电区域的实际运力需求较低，低于参考运力需求，则可以适当较少运力；该情况下，则向第二目标列车发送减速指令以控制第二目标列车减速运行，以避免多余的运力浪费，并同时降低所消耗的能量。

在第一牵引能量等于目标牵引能量的情况下，表征当前目标供电区域内的第一目标列车的实际牵引能量等于参考牵引能量，即当前第一目标列车所提供的实际运力需求恰好能满足目标供电区域的实际运力需求，则无需改变运力情况；该情况下，则向第二目标列车发送保持原速运行的指令以控制第二目标列车保持原速运行，维持现有运力，既能保障运营需求，也能节约能耗。

在一些实施例中，步骤120可以包括：

基于第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度，生成第二目标列车提前或延迟到达目标站台的调整时长；

基于调整时长以及第一目标列车和第二目标列车之间的初始运行间隔，生成第二目标列车到达目标站台的目标时长；

基于目标时长，确定第二目标列车的运行状态目标。

在该实施例中，目标站台为设于目标供电区域内的站台，且目标站台为第二目标列车的下一站到达站台。

在实际执行过程中，目标供电区域内可能设有多个站台，则目标站台为多个站台中的第一个站台。

第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度用于表征第一牵引能量和目标牵引能量之间的大小关系。

差异度可以表现为第一牵引能量和目标牵引能量之间的差值，也可以表现为第一牵引能量相较于目标牵引能量增加或减少的比值，或者还可以表现为其他值，本发明不作限定。

第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度为用于控制第二目标列车的运行状态目标的控制变量。

在差异度为负数的情况下，表征第一牵引能量小于目标牵引能量；在差异度为正数的情况下，表征第一牵引能量大于目标牵引能量；在差异度为0的情况下，表征第一牵引能量等于目标牵引能量。

调整时长用于表征第二目标列车相较于到达目标站台的计划时长所需提前或需延迟的时长。

需要说明的是，在实际执行过程中，相邻两个列车到达同一站台(如目标站台)的时刻值之间具有预设运行间隔，即第一目标列车与第二目标列车之间具有预设运行间隔，该预设运行间隔即可作为第二目标列车到达目标站台的计划时长。

在调整时长为负数的情况下，表征第二目标列车相较于到达目标站台的计划时长所需延迟的时长；在调整时长为正数的情况下，表征第二目标列车相较于到达目标站台的计划时长所需提前的时长；在调整时长为0的情况下，调整时长为0。

需要说明的是，第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度与调整时长之间呈正比例关系，也即差异度绝对值的数值越大，其对应的调整时长绝对值的数值越大。

在第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度为正值的情况下，表征第一牵引能量大于目标牵引能量，则调整时长为第二目标列车相较于到达目标站台的计划时长所需提前的时长，也即提前第二目标列车到达目标站台的时刻，且差异度的数值越大，则调整时长的数值也越大。

在第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度为负值的情况下，表征第一牵引能量小于目标牵引能量，则调整时长为第二目标列车相较于到达目标站台的计划时长所需延迟的时长，也即延后第二目标列车到达目标站台的时刻，且差异度绝对值的数值越小，则调整时长绝对值的数值也越小。

在第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度为0的情况下，表征第一牵引能量等于目标牵引能量的情况下，则调整时长的值对应为0，也即无需调整第二目标列车到达目标站台的时刻。

在该实施例中，目标时长为第二目标列车到达目标站台的实际时长，也即第二目标列车与第一目标列车的实际时间间隔。

在实际执行过程中，通过对第二目标列车到达目标站台的计划时长与调整时长进行差值计算，也即通过对第一目标列车与第二目标列车之间的预设运行间隔与调整时长进行差值计算，即可得到目标时长。

在得到目标时长后，即可基于目标时长，确定满足该目标时长所需对应的运行状态目标，并基于运行状态目标生成用于控制第二目标列车下一时段运行状态的控制指令。

根据本发明实施例提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，通过将目标供电区域所提供的实际牵引能量与目标牵引能量的差异度作为控制列车运行状态目标的控制参数，从而能够基于实际运力需求及时调整列车的运行状态，使得列车的运行状态能够随实际运力需求的变化而及时变化。

步骤130、基于第二目标列车的运行状态目标，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，第二目标列车为与第一目标列车在同一运行线路，且在第一目标列车之后的列车。

在该步骤中，第二牵引能量为供电系统给第二目标列车提供的牵引能量。

可以理解的是，在第二目标列车加速运行的情况下，则第二牵引能量相较之前增加；在第二目标列车减速运行的情况下，则第二牵引能量相较之前减少；在第二目标列车保持原速运行的情况下，则第二牵引能量相较之前保持不变。

在确定第二牵引能量后，即可基于该第二牵引能量给第二目标列车提供对应的牵引力。

在一些实施例中，步骤130可以包括：基于目标时长，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量。

在该实施例中，目标时长为第二目标列车与第一目标列车的实际时间间隔。

在实际执行过程中，可以基于第二目标列车对应的目标时长，来调整给第二目标列车提供的牵引能量。

例如，可设置时间间隔-牵引能量之间的对照关系表，通过查表的方法，获取目标时长所对应的牵引能量值，作为该第二目标列车所对应的第二牵引能量。

又如，可通过神经网络模型来生成目标时长对应的第二牵引能量。

当然，在其他实施例中，还可以通过其他方式来执行该步骤，本发明不作限定。

根据本发明实施例提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，基于列车调整后的运行状态反过来重新控制供电区域所需提供的牵引能量，在列车运行状态能够随实际运力需求的变化而变化的基础上，进一步使得供电区域所提供的牵引能量能够基于实际运力需求的变化而变化，从而有效避免能源耗费。

下面结合实际应用场景对该方法的实现方式进行说明。

例如在列车运行方向的运行线路上包括：供电区域1和供电区域2，其中供电区域1包括车站A和车站B，供电区域2包括车站C和车站D，列车运行方向顺次通过车站A-车站B-车站C-车站D。

在实际执行过程中，列车T1、列车T2和列车T3顺次通过车站A-车站B-车站C-车站D，其中，列车T1和列车T2分别从远端移动经过供电区域1和供电区域2，然后离开供电区域2，列车T3位于供电区域1上线位置。

在时刻1，列车T1进入供电区域1，由供电区域1给列车T1提供牵引能量；此时，供电区域1即为目标供电区域，列车T1即为第一目标列车，供电区域1给列车T1提供的牵引能量即为第一牵引能量。

在时刻2，列车T1到达车站A停车，上车人较多，则供电区域1给列车T1提供的第一牵引能量增加，超过供电区域1对应的目标牵引能量，例如多出2％的牵引能量，则期望处于列车T1之后的列车T2能提前2％的时间到达车站A；列车T2即为第二目标列车，车站A即为目标站台，提前2％的时间即为列车T2对应的调整时长。

在列车T1和列车t2的预设运行间隔为90秒的情况下，可确定调整时长约为2秒；然后基于预设运行间隔和调整时长，可确定列车T2到达车站A的目标时长为88秒。

在时刻3将以上确定的统计要求(如目标时长)发送至列车T2，以使得列车T2接受调整要求，进行加速运行，此时采用运行间隔88秒对应的牵引能量，该运行间隔88秒对应的牵引能量即为第二牵引能量。

之后，列车T1和列车T2保持当前牵引能量继续运行。

在列车T2进入供电区域1后，则由供电区域1同时给列车T1和列车T2提供牵引能量，该情况下，第一目标列车由之前包括列特T1，更新为包括列车T1和列车T2，第一牵引能量为同一时刻下，列车T1对应的牵引能量和列车T2对应的牵引能量之和。

在时刻4，列车T1到达车站B停车，列车T2到达车站A停车。

在列车T1无人下车且列车T2上车的人较多的情况下，则供电区域1提供的第一牵引能量继续增加，超过供电区域1对应的目标牵引能量，例如多出4％的牵引能量，此时列车T2无法完成，则继续向后发出期望，期望处于列车T2之后的列车T3能提前4％的时间到达车站A，列车T3即为第二目标列车，车站A即为目标站台，提前4％的时间即为列车T3对应的调整时长。

则在时刻5将以上确定的统计要求(如调整时长)发送至列车T3，列车T3响应要求上线运行，列车T3按最小运行间隔60秒间隔运行，此时供电区域1采用三列车运行参考，则第一目标列车更新为包括列车T1、列车T2和列车T3，第一牵引能量为供电区域1给三辆列车提供的牵引能量之和。

在列车T3空载的情况下，供电区域1提供的第一牵引能量下降，低于供电区域1对应的目标牵引能量，则向后续列车发送调整要求，以控制后续列车进行减速运行，如减速a％。

在另一些实施例中，在列车T3并非为空载，而是正常运行中的列车的情况下，在确定调整时长后，可进一步确定列车T3对应的目标时长，并在时刻5将目标时长发送至列车T3，以使得列车T3接受调整要求，进行加速运行。

在该实施例中，当某个供电分区列车负载较高时(如供电区域1负载较高时)，总的能耗可能小于现有列车再新增一列空载列车的能耗，此时必须由列车监督系统进行融合计算，来确定是新增空载列车，还是调整后续其他运行列车的运行状态。

在列车T3空载的情况下，在时刻6时，列车T1跨越供电区域1到达供电区域2，此时供电区域1采用两列车的方式，供电区域1对应的第一目标列车包括列车T2和列车T3，第一牵引能量为列车T2和列车T3对应的牵引能量之和，且列车T2对应的牵引能量偏重。

在列车T3到达车站A，上车人数一般，载重处于一般状态，尽管第一牵引能量相较上一次有所增加，但总体两列车能耗仍然较低，且低于供电区域1对应的目标牵引能量，则向后续列车发送调整要求，以控制后续列车进行减速处理，如减速b％，但减速幅度小于之前的a％。

在时刻7，列车T2跨越供电区域1到达供电区域2，此时供电区域2采用二列车的方式，供电区域2对应的第一目标列车为列车T1和列车T2，第一牵引能量为列车T1和列车T2对应的牵引能量之和；

供电区域1采用一列车的方式，供电区域1对应的第一目标列车为列车T3，第一牵引能量为列车T3对应的牵引能量。

列车T3到达车站B后，有人上车且使得第一牵引能量等于供电区域1对应的目标牵引能量，则向后续列车发送调整要求，以使后续列车保持原速运行，不进行加速或减速。

在时刻8，在列车T1在供电区域2到达车站C停车，下车了一部分乘客，载重达到平均水平，且列车T2未达到车站的情况下，则供电区域2提供的第一牵引能量增加，超过了供电区域2对应的目标牵引能量，则向后续列车(如列车T3)发送调整要求，以控制列车T3再次提速运行，加快到达目标站台车站C。

在时刻9，列车T1在供电区域2停车到车站D，车上的全部乘客下车，列车T2到达车站C，下车一部分乘客，则供电区域2提供的第一牵引能量减少，且低于供电区域2对应的目标牵引能量，则向后续列车(如列车T3)发送调整要求，以控制列车T3减速运行，延缓到达车站C。

在一些实施例中，在时刻9，在列车T3无法完成减速要求的情况下，则供电区域2发送控制指令以控制列车T1下线。

可以理解的是，在时刻9，提供了列车T3可能存在的两种情况，即可以进行减速或者不减速，基于列车T3所采取的运行状态目标，可以进一步控制列车T1的运行状态目标。

需要明确的是，如果列车T1和列车T2需要考虑平均能耗，即单个列车平均能耗，当其他列车不能完成减速时，则意味着此时供电区域2对应的运力已经过剩，则需控制一列空车下线。

在实际执行过程中，可综合实际的多个情况进行控制。在时刻10，在列车T1下线的情况下，供电区域2所提供的第一牵引能量等于供电区域2对应的目标牵引能量，则向后续列车(如列车T3)发送调整要求，以使后续列车保持原速运行，不进行加速或减速。

以此类推，对于任意相邻的供电区域以及位于相邻的供电区域内的列车，均基于以上步骤循环进行，利用牵引能耗的区别，进行运行状态的控制，完成运力自动调节。

在本发明中，通过将目标供电区域所提供的实际牵引能量与目标牵引能量的差异度作为控制列车运行状态的控制参数，并基于列车调整后的运行状态反过来重新控制供电区域所需提供的牵引能量，既能基于实际运力需求及时调整列车的运行状态，也能够基于列车的实际运行状态及时调整供电区域所提供的牵引能量，在列车运行状态能够随实际运力需求的变化而变化的基础上，进一步使得供电区域所提供的牵引能量能够基于实际运力需求的变化而变化，从而避免能源耗费。

根据本发明实施例提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，通过将目标供电区域所提供的实际牵引能量与目标牵引能量的差异度作为控制列车运行状态的控制参数，并基于列车调整后的运行状态反过来重新控制供电区域所需提供的牵引能量，具有较高的控制及时性、控制灵活性以及准确性，从而实现了在均衡全部列车的运输能力的基础上有效降低能耗。

在一些实施例中，在步骤110之后，该方法还可以包括：

在第一目标列车到达下线位置，且第一牵引能量小于目标牵引能量的情况下，生成用于控制第一目标列车下线的控制指令；

在第二目标列车到达上线位置，且第一牵引能量大于目标牵引能量的情况下，生成用于控制第二目标列车上线的控制指令。

在该实施例中，通过执行用于控制第一目标列车下线的控制指令，即可控制第一目标列车下线；通过执行用于控制第二目标列车上线的控制指令，即可控制第二目标列车上线。

在第一目标列车到达下线位置，且第一牵引能量小于目标牵引能量的情况下，表征此时目标供电区域实际所需的运力需求低于实际提供的运力需求，则控制第一目标列车下线，以降低能耗。

需要说明的是，当某列车下线时，该供电区域负载会下降(即第一牵引能量下降)，但该供电区域内剩余列车对应的负载均值会上升，此时必须由列车监督系统进行融合计算。

在第二目标列车到达上线位置，且第一牵引能量大于目标牵引能量的情况下，表征此时目标供电区域实际所需的运力需求高于实际提供的运力需求，则控制第二目标列车上线，以提高运力。

同样，需要说明的是，当某列车上线时，该供电区域负载会增加(即第一牵引能量增加)，但该供电区域内全部列车对应的负载均值会下降，此时必须由列车监督系统进行融合计算。

在一些实施例中，当某个供电区域列车负载较高时，总的能耗可能小于现有列车再新增一列空载列车的能耗，此时必须由列车监督系统进行融合计算。

例如，在新增一列空载列车后所需的牵引能量之和小于不新增空载列车时所需的牵引能量之和，则新增一列空载列车，此时，该新增的空载列车则为第二目标列车。

根据本发明实施例提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，通过灵活调整上线列车的数量，以进一步实现均衡全部列车的运输能力的基础上有效降低能耗。

如图2所示，在一些实施例中，步骤110还可以包括：在未完成运行的情况下，获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量。

在该实施例中，需判断是否完成运行，在未完成运行的情况下，则重复执行步骤110-步骤130，直至完成运行。

在完成运行的情况下，则结束本次操作。

根据该实施例，可以提高自动化程度，减少系统待机所消耗的能量。

下面对本发明提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度装置进行描述，下文描述的基于牵引耗能统计的列车自动调度装置与上文描述的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法可相互对应参照。

如图3所示，该基于牵引耗能统计的列车自动调度装置，包括：第一处理模块310、第二处理模块320和第三处理模块330。

第一处理模块310，用于获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；

第二处理模块320，用于基于第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；

第三处理模块330，用于基于第二目标列车的运行状态目标，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，第二目标列车为与第一目标列车在同一运行线路，且在第一目标列车之后的列车。

根据本发明实施例提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度装置，通过将目标供电区域所提供的实际牵引能量与目标牵引能量的差异度作为控制列车运行状态的控制参数，并基于列车调整后的运行状态反过来重新控制供电区域所需提供的牵引能量，具有较高的控制及时性、控制灵活性以及准确性，从而实现了在均衡全部列车的运输能力的基础上有效降低能耗。

在一些实施例中，第二处理模块320，可以用于：

在第一牵引能量大于目标牵引能量的情况下，确定第二目标列车的运行状态目标为加速运行；

在第一牵引能量小于目标牵引能量的情况下，确定第二目标列车的运行状态目标为减速运行；

在第一牵引能量等于目标牵引能量的情况下，确定第二目标列车的运行状态目标为保持原速运行。

在一些实施例中，第二处理模块320，可以用于：

基于第一牵引能量和目标牵引能量之间的差异度，生成第二目标列车提前或延迟到达目标站台的调整时长；

基于调整时长以及第一目标列车和第二目标列车之间的初始运行间隔，生成第二目标列车到达目标站台的目标时长；

基于目标时长，确定第二目标列车的运行状态目标。

在一些实施例中，第三处理模块330，可以用于：

基于目标时长，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量。

在一些实施例中，该装置还可以包括第四处理模块，用于：

用于在获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量之后，在第一目标列车到达下线位置，且第一牵引能量小于目标牵引能量的情况下，生成用于控制第一目标列车下线的控制指令；

在第二目标列车到达上线位置，且第一牵引能量大于目标牵引能量的情况下，生成用于控制第二目标列车上线的控制指令。

在一些实施例中，第一处理模块310，还可以用于：

获取目标供电区域提供的实际电量；

基于实际电量，生成第一牵引能量。

图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，该方法包括：获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；基于第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；基于第二目标列车的运行状态目标，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，第二目标列车为与第一目标列车在同一运行线路，且在第一目标列车之后的列车。

此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，该方法包括：获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；基于第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；基于第二目标列车的运行状态目标，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，第二目标列车为与第一目标列车在同一运行线路，且在第一目标列车之后的列车。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，该方法包括：获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；基于第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；基于第二目标列车的运行状态目标，确定给第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，第二目标列车为与第一目标列车在同一运行线路，且在第一目标列车之后的列车。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，其特征在于，包括：

获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；

基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；

基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，所述第二目标列车为与所述第一目标列车在同一运行线路，且在所述第一目标列车之后的列车。

2.根据权利要求1所述的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，其特征在于，所述基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标，包括：

在所述第一牵引能量大于所述目标牵引能量的情况下，确定所述第二目标列车的运行状态目标为加速运行；

在所述第一牵引能量小于所述目标牵引能量的情况下，确定所述第二目标列车的运行状态目标为减速运行；

在所述第一牵引能量等于所述目标牵引能量的情况下，确定所述第二目标列车的运行状态目标为保持原速运行。

3.根据权利要求1所述的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，其特征在于，所述基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标，包括：

基于所述第一牵引能量和所述目标牵引能量之间的差异度，生成所述第二目标列车提前或延迟到达所述目标站台的调整时长；

基于所述调整时长以及所述第一目标列车和所述第二目标列车之间的初始运行间隔，生成所述第二目标列车到达所述目标站台的所述目标时长；

基于所述目标时长，确定所述第二目标列车的运行状态目标。

4.根据权利要求3所述的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，其特征在于，所述基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，包括：

基于所述目标时长，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，其特征在于，在所述获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量之后，所述方法还包括：

在所述第一目标列车到达下线位置，且所述第一牵引能量小于所述目标牵引能量的情况下，生成用于控制所述第一目标列车下线的控制指令；

在所述第二目标列车到达上线位置，且所述第一牵引能量大于所述目标牵引能量的情况下，生成用于控制所述第二目标列车上线的控制指令。

6.根据权利要求1-4任一项所述的基于牵引耗能统计的列车自动调度方法，其特征在于，所述获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量，包括：

获取所述目标供电区域提供的实际电量；

基于所述实际电量，生成所述第一牵引能量。

7.一种基于牵引耗能统计的列车自动调度装置，其特征在于，包括：

第一处理模块，用于获取目标供电区域给第一目标列车提供的第一牵引能量；

第二处理模块，用于基于所述第一牵引能量和目标牵引能量，确定第二目标列车的运行状态目标；

第三处理模块，用于基于所述第二目标列车的运行状态目标，确定给所述第二目标列车提供的第二牵引能量，其中，所述第二目标列车为与所述第一目标列车在同一运行线路，且在所述第一目标列车之后的列车。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于牵引耗能统计的列车自动调度方法。

Images