RU2653334C1 - Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением - Google Patents
Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2653334C1 RU2653334C1 RU2017118772A RU2017118772A RU2653334C1 RU 2653334 C1 RU2653334 C1 RU 2653334C1 RU 2017118772 A RU2017118772 A RU 2017118772A RU 2017118772 A RU2017118772 A RU 2017118772A RU 2653334 C1 RU2653334 C1 RU 2653334C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- input
- output
- server
- train
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
- B61L27/04—Automatic systems, e.g. controlled by train; Change-over to manual control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано в аппаратно-программных комплексах диспетчерского управления движением на пассажирских железнодорожных направлениях. Система содержит блок памяти, три сервера данных, два из которых связаны с процессором АРМ работника по управлению движением и с приемопередающими модулями и которые по каналам связи соединены с приемопередатчиками, установленными на локомотивах поездов. Причем АРМ работника по управлению движением включает блок памяти, блок ввода информации, блок задания условий движения поездов, блок ввода параметров нормативного графика движения поездов, блок вычисления параметров инфраструктуры, блок вычисления наличной пропускной способности, блок вычисления потребной пропускной способности, блок сравнения, блок сравнения с установленным значением, монитор и блок актуализации графиков, связанный со вторым блоком памяти. Достигается повышение эффективности системы управления движением на линии за счет обеспечения оптимального использования энергоресурсов и минимального износа элементов инфраструктуры и подвижного состава. 1 ил.
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в аппаратно-программных комплексах диспетчерского управления движением преимущественно на пассажирских железнодорожных направлениях.
Известно техническое решение по созданию транспортных коридоров на однопутной железной дороге с двухпутными вставками при диспетчерской централизации, в условиях интенсивного пригородного движения поездов одинакового приоритета (RU 2391242, B61L 23/00, 10.06.2010).
Данное техническое решение предназначено для построения графика движения пригородных электропоездов в условиях значительных пассажиропотоков, при этом место остановки электропоездов на двухпутных вставках (реперные точки) заранее обозначается эмпирическим путем, исходя из фиксированных границ рельсовых цепей. Границы рельсовых цепей при этом устанавливаются без учета наилучшего использования пропускной способности.
В качестве прототипа принята система для определения пропускной способности участка железной дороги, предназначенная для использования в комплексах диспетчерского управления движением для минимизации эксплуатационных расходов, связанных с пропуском потоков поездов с изменяющимися условиями движения (RU 133083, B61L 27/00, 10.10.2013).
Известная система содержит сервер дороги с блоком памяти, соединенный с процессором автоматизированного рабочего места работника службы движения, к которому подключены блок памяти, монитор и блок ввода информации, блок задания условий движения поездов, блок ввода параметров нормативного графика движения поездов и блок вычисления параметров инфраструктуры, блок вычисления наличной пропускной способности, блок вычисления потребной пропускной способности, блок сравнения и блок сравнения с установленным значением, при этом первый вход блока вычисления наличной пропускной способности соединен с выходом блока задания условий движения поездов, второй вход соединен с выходом блока вычисления параметров инфраструктуры, выход блока вычисления наличной пропускной способности соединен с первым входом блока сравнения, первый вход блока вычисления потребной пропускной способности соединен с выходом блока вычисления параметров инфраструктуры, второй вход соединен с выходом блока ввода параметров нормативного графика движения поездов, выход блока вычисления потребной пропускной способности соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого подключен к входу блока сравнения с установленным значением, первый выход которого соединен с процессором автоматизированного рабочего места работника службы движения, а второй выход соединен с сервером дороги, сервер автоматизированных систем служб управления подвижным составом и инфраструктурой, вход/выход которого через канал связи соединен с одним входом/выходом сервера дорожного уровня автоматизированной системы обработки данных об отказах элементов подвижного состава и элементов железнодорожной инфраструктуры, другой вход которого соединен с третьим входом сервера дороги.
В данной системе результаты сравнения наличной и потребной пропускной способности передаются на дорожный сервер только для последующего хранения в блоке памяти вместе со статистическими данными об отказах подвижного состава и инфраструктуры и технологических отказов с сервера автоматизированных систем служб управления подвижным составом и инфраструктурой. Однако система не формирует управляющего воздействия на конкретные единицы подвижного состава и тем самым никак не влияет на режим работы инфраструктуры в случае недостатка наличной пропускной способности по условиям электроснабжения. Это означает, что следующим эволюционным этапом для подобных систем является переход от чисто справочно-информационного характера к системам информационно-управляющим.
Кроме этого, известная система при оценке резерва пропускной способности абсолютно не учитывает:
- необходимость пропуска по участку поездов разных категорий, особенности инфраструктуры участка в части перерывов пропуска поездов (например, разводные мосты). Помимо этого, прототип не имеет возможности сравнивать загрузку инфраструктуры для ситуации в конкретные сутки. Это происходит ввиду того, что на вход процессора АРМ не поступает информация о нормативном графике, не происходит его актуализация и не имеется информации о вариантном графике на конкретные сутки.
- также отсутствует обратная связь от объектов тягового подвижного состава (поездов и электропоездов).
В настоящее время управление работой железнодорожной линией с пригородным движением осуществляется на основании актуализированного на данные сутки нормативного графика движения поездов. При этом если в конкретные сутки планируется осуществление технологического окна для производства работ на основании актуализированного нормативного графика, разрабатывается вариантный график движения. Этот график в виде расписания доводится до машинистов, участвующих в движении электропоездов. Контроль над выполнением вариантного графика возлагается на поездного диспетчера данного направления. При возникновении сбоев, приводящих к невозможности возвращения в нормативный график, поездным диспетчером разрабатывается оперативный план пропуска путем корректировки вариантного графика. Минимизация величины потребляемой электроэнергии при этом возлагается на каждого конкретного машиниста. Машинист путем применения рекуперативного торможения старается минимизировать суммарное потребление для конкретного электропоезда. Однако при отсутствии потребителя в данный конкретный момент для рекуперируемой энергии она гасится на реостатах. По экспертным оценкам коэффициент потребления рекуперируемой энергии варьируется от 0,3 до 0,75. Предлагаемая система позволяет строить и корректировать график движения поездов таким образом, что при использовании автоведения время, когда осуществляется режим торможения у одного поезда, совпадает со временем осуществления режима тяги у другого поезда, тем самым максимизируется коэффициент потребления рекуперируемой энергии.
Задачей изобретения является создание системы для оперативного мониторинга, анализа и корректировки плана пропуска поездов на основе динамического вариантного графика с учетом минимального энергопотребления на линии и минимизации износа элементов инфраструктуры и подвижного состава.
Технический результат заключается в повышении эффективности системы управления движением на линии за счет обеспечения оптимального использования энергоресурсов и минимального износа элементов инфраструктуры и подвижного состава.
Технический результат достигается тем, что в систему для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением, содержащую три сервера, первый сервер с блоком памяти посредством каналов связи соединен со вторым сервером и с процессором автоматизированного рабочего места работника по управлению движением, к которому подключены блок памяти, монитор, блок ввода информации, блок задания условий движения поездов, блок ввода параметров нормативного графика движения поездов и блок вычисления параметров инфраструктуры, при этом выход блока задания условий движения поездов соединен с первым входом блока вычисления наличной пропускной способности, а его второй вход соединен с первым выходом блока вычисления параметров инфраструктуры, второй выход которого соединен с первым входом блока вычисления потребной пропускной способности, ко второму входу которого подключен выход блока ввода параметров нормативного графика движения поездов, выходы блока вычисления наличной пропускной способности и блока вычисления потребной пропускной способности подключены соответственно к первому и второму входам блока сравнения, соединенного выходом с входом блока сравнения с установленным значением, первый выход которого подключен к входу процессора автоматизированного рабочего места работника по управлению движением, а его второй выход соединен с первым сервером, согласно изобретению введены два приемопередающих модуля, соединенные по каналам связи с приемопередатчиками, установленными на локомотивах поездов, и блок формирования вариантных графиков движения поездов, соединенный через блок актуализации графиков с блоком памяти, в котором записан нормативный график движения поездов, выход блока формирования вариантных графиков движения поездов подключен к входу блока задания условий движения поездов и к входу процессора, первый приемопередающий модуль подключен ко второму серверу, а второй приемопередающий модуль подключен к третьему серверу, который посредством канала связи соединен с первым сервером.
Сущность предлагаемой системы для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением поясняется чертежом.
Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением содержит три сервера, первый сервер 1 с блоком 2 памяти посредством каналов связи соединен со вторым сервером 3 и с процессором 4 автоматизированного рабочего места 5 работника по управлению движением, к которому подключены блок 6 памяти, монитор 7, блок 8 ввода информации, блок 9 задания условий движения поездов, блок 10 ввода параметров нормативного графика движения поездов и блок 11 вычисления параметров инфраструктуры, выход блока 9 задания условий движения поездов соединен с первым входом блока 12 вычисления наличной пропускной способности, а его второй вход соединен с первым выходом блока 11 вычисления параметров инфраструктуры, второй выход которого соединен с первым входом блока 13 вычисления потребной пропускной способности, ко второму входу которого подключен выход блока 10 ввода параметров нормативного графика движения поездов, выходы блока 12 вычисления наличной пропускной способности и блока 13 вычисления потребной пропускной способности подключены соответственно к первому и второму входам блока 14 сравнения, соединенного выходом с входом блока 15 сравнения с установленным значением, первый выход которого подключен к входу процессора 4 автоматизированного рабочего места 5 работника по управлению движением, а его второй выход соединен с первым сервером 1, два приемопередающих модуля 16 и 17 соединены по каналам связи с приемопередатчиками, установленными на локомотивах поездов 18, блок 19 формирования вариантных графиков движения поездов соединен через блок 20 актуализации графиков с блоком 21 памяти, в котором записан нормативный график движения поездов, выход блока 19 формирования вариантных графиков движения поездов подключен к входу блока 9 задания условий движения поездов и к входу процессора 4, первый приемопередающий модуль 16 подключен ко второму серверу 3, а второй приемопередающий модуль 17 подключен к третьему серверу 22, который посредством канала связи соединен с первым сервером 1.
Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением используют следующим образом.
В блоке 21 памяти хранится разработанный и утвержденный нормативный график движения поездов, представляющий собой расписание движения поездов на каждый день года. Блок 20 актуализации графиков выбирает из блока 21 памяти расписание на конкретный день (актуализирует нормативный график движения поездов для этого дня). Блок 19 формирования вариантных графиков движения поездов исходя из существующего плана проведения «окон» на основе актуального графика формирует вариантный график движения. Блок 9 задания условий движения поездов на основе оперативного плана пропуска, который вводится блоком 8, исходя из конкретных возможностей отправления поездов, их веса и длины, формирует информацию для блока 12, который осуществляет расчет наличной пропускной способности данной линии. В это же время блок 11 вычисления параметров инфраструктуры, с учетом полученной через блок 8 информации об ограничениях скорости движения и др., формирует исходную информацию для блока 13 вычисления потребной пропускной способности. Нормативно-справочная информация для блока 13 вычисления потребной пропускной способности поступает из блока 10 ввода параметров нормативного графика движения поездов. Ретроспективная нормативно-справочная информация о нормативном графике хранится в блоке 6 памяти. Таким образом, на основе информации из блоков 12 и 13, в блоке 14 производится сравнение наличной и потребной пропускной способности, и результат сравнения поступает в блок 15 сравнения с установленным значением, который на своем выходе формирует сигнал, несущий информацию о возможности пропуска заданного поездопотока.
После обработки полученной информации из блока 15 сравнения с установленным значением и блока 19 формирования вариантных графиков движения поездов, процессор 4 передает на первый сервер 1 актуальный вариант расписания для каждого электропоезда с учетом максимизации коэффициента использования рекуперируемой энергии.
После обработки полученной информации на основе нормативно-справочной информации из блока 2 памяти о характеристиках стационарных устройств электроснабжения первый сервер 1 формирует актуальную карту ведения и передает ее на третий сервер 22, который посредством приемопередающего модуля 17 по двустороннему защищенному каналу связи передает информацию на поезда 18 и по полученным от них ответам убеждается в ее получении и восприятии.
В случаях отклонения от полученных расписаний каждый поезд 18 по каналу связи передает информацию на приемопередающий модуль 16, с выхода которого эта информация поступает на второй сервер 3.
Во втором сервере 3 анализируется полученная информация и по результатам анализа делается вывод о величине влияния данного отклонения на выданное ранее на поезда управленческое решение в виде расписания, и Результаты обработанной на втором сервере 3 информации передаются посредством канала связи на первый сервер 1 для корректировки исходного расписания.
Таким образом, система формирует оптимальные управленческие решения и передает их на конкретные поезда, находящиеся на участке железнодорожного пути. При этом осуществляется контроль качества их исполнения, включая пересчет оптимальных управлений в режиме реального времени.
В блоке 21 памяти предлагаемой системы хранится информация о нормативном графике за предыдущие периоды и существующий нормативный график на весь полигон сети и план проведения «окон». Блок 20 выбирает действующий нормативный график и производит его пониточную выверку для заданных суток. На выверенный график накладываются «окна», которые будут проводиться в этот день, и производится его корректировка в блоке 19 формирования вариантных графиков движения поездов. Поэтому в блок 9 задания условий движения поездов поступает информация о возможностях пропуска поездов в конкретные сутки с учетом необходимости пропуска пассажирских и пригородных поездов в этот день и возможности инфраструктуры с учетом необходимости проведения «окон» различной продолжительности.
Claims (1)
- Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением, содержащая три сервера, первый сервер с блоком памяти посредством каналов связи соединен со вторым сервером и с процессором автоматизированного рабочего места работника по управлению движением, к которому подключены блок памяти, монитор, блок ввода информации, блок задания условий движения поездов, блок ввода параметров нормативного графика движения поездов и блок вычисления параметров инфраструктуры, при этом выход блока задания условий движения поездов соединен с первым входом блока вычисления наличной пропускной способности, а его второй вход соединен с первым выходом блока вычисления параметров инфраструктуры, второй выход которого соединен с первым входом блока вычисления потребной пропускной способности, ко второму входу которого подключен выход блока ввода параметров нормативного графика движения поездов, выходы блока вычисления наличной пропускной способности и блока вычисления потребной пропускной способности подключены соответственно к первому и второму входам блока сравнения, соединенного выходом с входом блока сравнения с установленным значением, первый выход которого подключен к входу процессора автоматизированного рабочего места работника по управлению движением, а его второй выход соединен с первым сервером, отличающаяся тем, что в нее введены два приемопередающих модуля, соединенные по каналам связи с приемопередатчиками, установленными на локомотивах поездов и блок формирования вариантных графиков движения поездов, соединенный через блок актуализации графиков с блоком памяти, в котором записан нормативный график движения поездов, выход блока формирования вариантных графиков движения поездов подключен к входу блока задания условий движения поездов и к входу процессора, первый приемопередающий модуль подключен ко второму серверу, а второй приемопередающий модуль подключен к третьему серверу, который посредством канала связи соединен с первым сервером.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017118772A RU2653334C1 (ru) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017118772A RU2653334C1 (ru) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2653334C1 true RU2653334C1 (ru) | 2018-05-07 |
Family
ID=62105466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017118772A RU2653334C1 (ru) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2653334C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2685368C1 (ru) * | 2018-10-29 | 2019-04-17 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Устройство построения прогнозных энергосберегающих графиков движения поездов |
| RU2734044C1 (ru) * | 2019-11-19 | 2020-10-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |
| RU2743260C1 (ru) * | 2020-07-16 | 2021-02-16 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Система для оперативного управления поездной работой участка железной дороги на основе определения его пропускной способности |
| RU2753989C1 (ru) * | 2021-02-05 | 2021-08-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Устройство построения прогнозных графиков движения поездов на основе методов обработки больших данных |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU86926U1 (ru) * | 2009-05-21 | 2009-09-20 | Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |
| RU2419569C1 (ru) * | 2009-09-10 | 2011-05-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Технология организации цифрового радиоканала передачи данных для систем управления движением поезда |
| JP2012250547A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Central Japan Railway Co | 予測ダイヤ作成装置 |
| RU133083U1 (ru) * | 2013-05-08 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |
| RU2524505C1 (ru) * | 2013-02-05 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | Способ управления движением поездов с использованием вариантных графиков |
-
2017
- 2017-05-30 RU RU2017118772A patent/RU2653334C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU86926U1 (ru) * | 2009-05-21 | 2009-09-20 | Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |
| RU2419569C1 (ru) * | 2009-09-10 | 2011-05-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Технология организации цифрового радиоканала передачи данных для систем управления движением поезда |
| JP2012250547A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Central Japan Railway Co | 予測ダイヤ作成装置 |
| RU2524505C1 (ru) * | 2013-02-05 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | Способ управления движением поездов с использованием вариантных графиков |
| RU133083U1 (ru) * | 2013-05-08 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2685368C1 (ru) * | 2018-10-29 | 2019-04-17 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Устройство построения прогнозных энергосберегающих графиков движения поездов |
| RU2734044C1 (ru) * | 2019-11-19 | 2020-10-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |
| RU2743260C1 (ru) * | 2020-07-16 | 2021-02-16 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Система для оперативного управления поездной работой участка железной дороги на основе определения его пропускной способности |
| RU2753989C1 (ru) * | 2021-02-05 | 2021-08-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Устройство построения прогнозных графиков движения поездов на основе методов обработки больших данных |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2653334C1 (ru) | Система для адаптивного управления пригородным железнодорожным направлением | |
| CN101254791B (zh) | 基于通信的轨道交通列车自动监控系统 | |
| CA2291057C (en) | Automatic train control system and method | |
| Lüthi | Improving the efficiency of heavily used railway networks through integrated real-time rescheduling | |
| AU2007294587B2 (en) | System and method for optimizing parameters of multiple rail vehicles operating over multiple intersecting railroad networks | |
| KR970706162A (ko) | 스케줄링 시스템 및 그 방법(scheduling system and method) | |
| RU2500563C1 (ru) | Система для оперативного управления поездной работой направления железнодорожной сети | |
| CN113415322B (zh) | 一种基于q学习的高速列车运行调整方法与系统 | |
| CN110329319A (zh) | 一种面向智慧城轨的全自动运行系统 | |
| AU2007289021A1 (en) | Method and apparatus for optimizing railroad train operation for a train including multiple distributed-power locomotives | |
| AU2015264896B2 (en) | Railroad control system having onboard management | |
| CN111016979A (zh) | 基于实时客流的城市轨道交通列车自动调整方法 | |
| RU86926U1 (ru) | Система для определения пропускной способности участка железной дороги | |
| Pouryousef et al. | Review of capacity measurement methodologies; similarities and differences in the us and european railroads | |
| RU2658748C1 (ru) | Автоматизированная система для оперативного нормирования парка локомотивов | |
| Ding et al. | Key technologies and applications of intelligent dispatching command for high-speed railway in China | |
| RU2501697C1 (ru) | Автоматизированная система для управления поездной работой направления железнодорожной сети в условиях проведения ремонтных работ | |
| Ljubaj et al. | The Possibility of Capacity Increase on the Modernised and Electrified Railway Line R201 along the Zaprešić–Zabok Section | |
| RU88330U1 (ru) | Система для планирования сортировочной работы в железнодорожных узлах | |
| Heimburger et al. | Using simple simulation models in operational analysis of rail transit lines: Case study of Boston’s Red Line | |
| Nagy et al. | Research on automation of operative scheduling in urban public transportation | |
| RU2555393C2 (ru) | Автоматизированная система для управления работой объединенным парком локомотивов грузового движения на полигоне обращения | |
| RU2511742C1 (ru) | Способ диспетчерского управления движением поездов при приближении их к занятому путевому участку и система для его осуществления | |
| Pouryousef et al. | Evaluating two capacity simulation tools on shared-use US rail corridor | |
| RU2734044C1 (ru) | Система для определения пропускной способности участка железной дороги |