高速铁路技术各国调度系统概况概论
高速铁路调度管理体系
第5章高速铁路调度管理体系高速铁路调度指挥涉及运输组织、机车车辆、通信信号、供电、安全监控、维护救援、旅客服务等多学科，直接影响高速铁路调度指挥模式选择的原因主要是高速铁路的运营模式。
国外高速铁路调度指挥模式基本划分为三种类型：一类是以日本为代表，通过构建各专业综合调度系统以适应高速客运专线的特点和需求；第二类为德国模式，其调度系统是以地区为中心建立调度控制中心，而不是以高速线为中心；第三类是以法国和西班牙为代表，以线路为目标建立控制中心，基本沿袭既有铁路的传统模式。
5.1 日本5.1.1 日本新干线运输组织特点日本新干线不仅在技术装备上达到了很高的水平，其运输组织也达到了世界一流水平。
日本全国的旅客列车时刻表是一个月发布一次，除了大的运行图调整以外，每个月发布的旅客列车时刻表并没有太大的变化。
我国的旅客列车时刻表基本上是以年为周期来发布的。
这种以月度为单位发布旅客列车时刻表的方式也突破了我们的惯常思维，也就是旅客列车不能随便更改开行时间的思维。
实际上，在客运专线上全部运行客车，有一部分旅客列车就和既有线上运行的货车一样，是可以随着客流或者线路的情况而随时变化的，重要的是要做到让旅客了解列车时刻表的变动。
要做到以人为本，变化的列车在时刻表中可以单独表示或者以红色、添加星号等显著的方式来表示。
目前，新干线列车已实现了高峰期4分钟追踪连发，而且高峰期可持续两个小时以上。
日本新干线运输组织主要有以下几个特点：(1)一是新干线列车采取分段运输的模式，一般不跨线运行；(2)采用规格化运行的运输组织方式；(3)列车编组自由、灵活又相对固定；(4)车站站场规模小但利用率高，列车立折时间短；(5)预留备用线、主要以顺延晚点方式解决列车晚点问题，大力压缩晚点时间，实现高正点率；(6)白天运行，夜间维修，互不干扰。
5.1.2 日本新干线调度指挥系统日本新干线调度系统的构建适应高速铁路运行的特点，充分考虑了高速行车所伴随的高风险性及行车安全对调度系统的依赖性，突出了安全的重要地位；充分考虑了高速旅客有效利用时间的强烈愿望，把正点作为工作核心。
高速铁路调度指挥技术
中国铁路调度指挥系统发展历程
调度 监督
监视
DMIS
联网
TDCS
控制
CTC
分散自律 调度集中
CTCS 列控系统
效率
80’ 技术 功能
只有240km/h、260km/h和275km/h的三种速度等级。
5）车站站线利用率高，列车立折时间短
JR东日本公司东京站所管辖的部分，包括四条到发线，咽喉区有 一个交叉渡线。如此少的股道数量，却能够每天接发列车达到298列。 东京站站线能够有如此之高的利用率的一个原因是接发车进路全部由
JR东日本指令本部COSMOS系统的列车调度子系统自动办理，车站的运
调度指挥系统比较
• TDCS是 CTC的基础,CTC是TDCS的功能增强和 延伸 ； • TDCS 以实时监视和列车运行计划(运行图)管理为 功能主体 ； • CTC 以车站控制、自动按计划排路和行车指挥自 动化为功能主体 ； • TDCS为CTC提供列车运行计划、车次跟踪状态、 信号设备状态等重要信息； • CTC对TDCS的可靠性提出了更高要求 • CTCS列控系统将与CTC有机结合，实现列车的安 全运行和控制
•
列控中心
•
相邻列控中心
•
地面设备
•
维护管理中心
•
联锁设备
•
调度集中系统
调度中心CTC 调度中心
CTCS2级列控系统
车务终端 车务终端 CTC 或TDCS 站机
车站列控中心 车站列控中心
LEU
车站联锁 车站联锁
高速铁路运营调度系统课件
通过协同决策技术，实现多个调度员之间的协同工作，提高调度效 率。
故障应对
在发生故障时，各子系统能够快速响应，协同应对，确保列车安全运 行。
04
高速铁路运营调度系统 的应用案例
北京南站运营调度系统
概述
北京南站是中国的铁路特等站之一，其运营调度系统对于列车运 行管理至关重要。
系统功能
该系统主要负责列车运行计划的编制、调整和执行，以及列车运行 状态的实时监控。
绿色化运营调度系统
总结词
绿色化运营调度系统注重环境保护和可持续发展，通过优化调度方案，降低高 速铁路的能耗和排放，实现绿色出行。
详细描述
绿色化运营调度系统将环保理念融入运营调度中，通过精确控制列车的运行时 间和速度，降低能源消耗和排放。同时，该系统还鼓励使用可再生能源和清洁 能源，推动高速铁路行业的可持续发展。
06
高速铁路运营调度系统 的挑战与解决方案
系统安全与可靠性挑战及解决方案
系统安全与可靠性挑 战
复杂环境下的调度决 策难度
高速度运行带来的安 全风险
系统安全与可靠性挑战及解决方案
设备故障对系统稳定性的影响 解决方案 建立严格的安全监管机制
系统安全与可靠性挑战及解决方案
采用高可靠性的硬件和软件技术 实施定期的维护和检修计划
列车调度指挥
通过调度指挥系统，对列车进行统一调度和指挥，实现列车运行 的高效管理。
通信与信息技术
数据传输
利用高速数据传输技术，实时传 输列车运行数据、监控图像等信
息。
无线通信
提供稳定的无线通信服务，保障列 车与地面之间的信息传递。
信息共享
实现各系统间的信息共享，提高运 营调度决策的准确性和及时性。
高速铁路概论详解课件
中国的高速铁路发展迅 速，未来将进一步完善 路网布局，提高运营速 度和服务质量。
中国高速铁路发展规划
路网建设
中国将进一步完善高速铁路路网布局，连接主要 城市和旅游景点，提高覆盖率。
技术创新
中国将加大高速铁路技术创新力度，研发更高速 度、更安全、更舒适的高速列车。
服务质量提升
中国将提升高速铁路服务质量，提供更加便捷、 舒适、智能的旅客服务。
牵引供电系统
分析牵引供电系统的原理、功能和技术特点，包括牵引变电所、接 触网等。
电力系统与安全
探讨高速铁路电力系统的特点、运行方式以及安全防护措施。
03
高速铁路运营与管理
高速铁路客运组织
1. 列车运行计划
根据客流情况制定列车运行计划，包括列车班次、停靠站点和运 行时间等。
2. 票务管理
负责票务销售、退改签以及票务收益的管理。
3. 旅客服务
提供旅客候车、乘车、下车等全过程的服务，包括安检、候车室 、站台、车上服务等。
高速铁路货运组织
1 2
1. 货物运输计划
根据货源情况制定货物运输计划，包括货物品类 、运输量和运输时间等。
2. 货物装卸管理
负责货物的装卸、保管和交付等环节的管理。
3
3. 物流服务
提供货物跟踪、查询、配送等物流服务，提高货 物运输效率。
提升企业竞争力
高速铁路的运营，缩短了企业与市场的距离，降低了物流成本，提高 了企业的市场响应速度和竞争力。
高速铁路对城市发展的影响
促进城市群的形成
高速铁路的建设和运营， 加强了城市间的联系，促 进了城市群的形成和发展 。
优化城市空间布局
高速铁路的引入，改变了 城市的空间布局，推动了 城市向更加合理的方向发 展。
《高速铁路概论教案》课件
《高速铁路概论教案》PPT课件第一章：高速铁路概述1.1 高速铁路的定义和发展历程1.2 高速铁路的优势和影响1.3 高速铁路的主要技术特点1.4 高速铁路在全球的分布和发展趋势第二章：高速铁路的构成与技术标准2.1 高速铁路的构成要素2.2 高速铁路的技术标准2.3 高速铁路的信号与通信系统2.4 高速铁路的轨道与车辆技术第三章：高速铁路的运营与管理3.1 高速铁路的运营模式3.2 高速铁路的调度管理3.3 高速铁路的安全管理3.4 高速铁路的服务质量管理第四章：高速铁路对经济社会的影响4.1 高速铁路对区域经济发展的影响4.2 高速铁路对城市化的影响4.3 高速铁路对旅游产业的影响4.4 高速铁路对环境保护的影响第五章：国内外高速铁路案例分析5.1 中国高速铁路发展案例5.2 欧洲高速铁路发展案例5.3 亚洲其他国家高速铁路发展案例5.4 美洲高速铁路发展案例第六章：高速铁路技术创新与发展趋势6.1 高速铁路关键技术的研究与发展6.2 高速铁路技术创新的挑战与机遇6.3 未来高速铁路技术的发展趋势6.4 高速铁路技术在国际竞争中的地位与作用第七章：高速铁路建设与投资融资7.1 高速铁路建设的规划与实施7.2 高速铁路建设的技术与管理挑战7.3 高速铁路建设的投资估算与融资模式7.4 高速铁路建设的风险管理与质量控制第八章：高速铁路的安全与法规8.1 高速铁路安全管理体系与制度8.2 高速铁路安全关键技术及其应用8.3 高速铁路法规与政策环境8.4 高速铁路事故应急预案与救援机制第九章：高速铁路与区域一体化9.1 高速铁路对区域一体化的推动作用9.2 高速铁路与区域交通网络的融合9.3 高速铁路对区域经济一体化的影响9.4 高速铁路与城市群的协同发展第十章：高速铁路的国际合作与竞争10.1 国际高速铁路合作的主要形式与机制10.2 高速铁路国际市场竞争格局10.3 跨国高速铁路项目案例分析10.4 中国高速铁路“走出去”战略与挑战重点和难点解析重点一：高速铁路的定义和发展历程解析：理解高速铁路的概念以及其发展历程对于理解高速铁路的整体发展至关重要。
世界高速铁路发展概况—高速铁路系统构成
六大核心系统：
• 基础设施 • 动车组 • 牵引供电系统 • 通信信号系统 • 运营调度系统 • 客运服务系统
➢六大核心系统——基础设施
• 高速线路技术是实现高速的基础。
• 高速铁路要求：
• 线路的空间曲线平滑，即平纵断面变化尽可能 平缓；
• 路基、轨道、桥梁具有高稳定性、高精度和小 残余变形；
➢六大核心系统 ➢牵引供电系统
牵引供变电系统 接触网系统 SCADA系统
检测系统
• 主要功能是为高速铁路列车运行提供稳定、高质 量的电流。
• 特点：牵引功率大、所受阻力大、受电弓移动速 度快、电流易发生波动性等。
牵引供电系统的工作原理
牵引供电系统的组成
电力机 车
牵引网
高压输 电线路
牵引供 电系统
• 主要功能：①能完成指挥列车运行的各种调度命 令信息及时、准确的传输；
• ②为旅客提供各种服务通信；
• ③为设备维修及运营管理提供通信条件。
高速铁路系统构成
六大核心系统：
• 基础设施 • 动车组 • 牵引供电系统 • 通信信号系统 • 运营调度系统 • 客运服务系统
➢六大核心系统
➢运营调度系统
• 高速列车的发展趋势： ①车体结构和动力设备不断轻量化； ②转向架动力学性能不断优化； ③采用先进的交流传动技术； ④复合制动进一步强化； ⑤车头流线型进一步完善； ⑥列车控制系统向网络通信技术方向发展。
动车组的概述
• 动车组是自带动力、固定编组、两端均可操作驾驶、 穿梭运行的旅客列车。
• 下图为CRH高速动车组。
的技术平台。关键设备和主要配件正在逐步实现 国产化。
（3）动车组：通过“引进先进技术、联合设计生
高速铁路技术各国调度系统概况概论
由庞巴迪公司研制开 发的X2000摆式列车， 1990年开始在瑞典铁 路投入商业运营，最 高速度达到200km/h。 1993年7月创造了时速 为275.7km/h的最高试 验速度。
8
一.高速铁路概况
摆式列车技术
1998年在我国广深铁路公司引进，开始了租赁运营。
9
一.高速铁路概况
意大利Pendolino关键技术 及ETR摆式列车市场占有率
4m
牵引类型
电力
电力
电力、内燃
隧道断面
100 m2
80 m2
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三.高速铁路的调度集中系统
三.高速铁路的调度集中系统
高速铁路调度指挥系统 调度系统的配置方式：
采用的模式：
⒈ 按线路管理设置， ⒉ 按线路所在地区管理体系设置； ⒈ 仅设调度集中CTC， ⒉ 以CTC为核心、包括与运营有关
信息集中管理的综合调度系统；
（3）轨道：
要求采用特级道碴，下层必须压实。一次铺成跨区间无缝 线路。严格控制铺轨的初始不平顺，保证精度达到高平顺性的 要求。钢轨的物理化学性能都有新的要求，冶金部门正在试制 。 施工组织及方法：
传统的边铺边架方式 显然也不适用。
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二.高速铁路与既有铁路的主要区别
（4）在接触网方面 采用大张力体系，要求高度的平顺性
(a)节约时间价值， (b)沿线经济的发展加快， (c)加速沿线城市化的发展速度。
15
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一.高速铁路概况
由于高速铁路的以上几个方面特点，欧洲国家正在 调整其运输政策：
德国前运输部长M.维斯曼指出：在全欧范围内，必须 将更多的运量从公路转向铁路，这是解决运输困难的 唯一途径。
法国国营铁路公司的一位前负责人讲：The railway will be ntury, if it only survives the 20th。
国内外高速铁路发展概述
速
项目
铁
国内外高速铁路发展概述
路
1.1 国外高速铁路概况
1.世界高速铁路的发展建设高潮
世界高速铁 路的发展建
设高潮
自日本东海道新干线开通以来，法国、德国、日本、西班牙、意大利、比利时、英国、瑞典、丹 麦和韩国等国家都已拥有高速铁路，还有多个国家正在修建高速铁路。回顾世界高速铁路的发展 历史，可以看到高速铁路经历了3次主要的建设高潮。
1.1 国外高速铁路概况
1.世界高速铁路的发展建设高潮
世界高速铁 路的发展建
设高潮
日本新干线的成功建设给欧洲国家以巨大冲击，各国纷纷修建高速铁路。1981年，法国高速铁路 （TGV）在巴黎和里昂之间开通，如今已形成以巴黎为中心、辐射法国各城市及周边国家的铁路 网络。此后，德国开发了高速铁路系统，意大利修建了罗马—佛罗伦萨线。1986年，意大利政府 批准了交通运输发展规划纲要，计划修建横连东西、纵贯南北、长达1 230 km的T形高速铁路网 。
1.1 国外高速铁路概况
1.世界高速铁路的发展建设高潮
世界高速铁 路的发展建
设高潮
欧洲国家大规模地修建本国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。1991年，欧洲议 会批准了泛欧高速铁路网规划中提出的在各国边境地区实施15个关键项目，有助于实现各个国家 独立高速线之间的联网。1994年开通的英吉利海峡隧道把法国与英国连接在一起，开创了第一条 高速铁路国际连接线。1997年，从巴黎开出的“欧洲之星”又将法国、比利时、荷兰和德国连接 在一起。
1.1 国外高速铁路概况
1.世界高速铁路的发展建设高潮
世界高速铁 路的发展建
设高潮
（3）第三次建设高潮（20世纪90年代后期至今）。1998年10月在德国柏林召开的第三次世界高 速铁路大会，将当前高速铁路的发展定为世界高速铁路发展的第三次高潮。欧洲各国、亚洲（韩 国、中国）、北美洲（美国）、澳洲（澳大利亚）也都掀起了建设高速铁路的新热潮。
国外主流高速铁路运营调度系统
思考与练习
1.填空题 （1）高速铁路运营调度系统是高速铁路运输管理和列车运行控制的_____，是高速铁路高 新技术的集中体现，是高速铁路运营管理现代化、自动化、安全高效的标志，是为乘客提供 _____的窗口。 （2）高速铁路开行的主要是_____的旅客列车。 2. 简答题 （1）简述法国高速铁路调度指挥管理模式的特点。 （2）简述德国高速铁路运营调度的特点。 （3）简述日本新干线调度指挥系统的特点。
控制中心根据列车运行、沿线行车设备状态及维修作业情况的实施信息，按照列车运行计划， 集中控制管辖区段列车运行，在设备发生故障时，各车站可以进行本地操作。法国高速线基本上是 一条线设1个控制中心。东南高速线，在巴黎和里昂分别设1个CTC中心，行政上归分局调度中心领 导。大西洋线在巴黎设1个CTC中心，北方线在里尔设1个CTC中心，地中海线在马赛设1个CTC中 心，行政上归所属的车务段领导。法国高速铁路CTC中心的操控技术有很大差别，有PRS、PRCI和 MISTRAL，目前最先进的是地中海线马赛CTC中心的 MISTRAL系统。
1. 新干线调度指挥系统
新干线调 既有线独立的调度指挥系统。日本新干线分线路设置了调度中 心，它充分考虑了高速行车所伴随的高风险性及行车安全对调度系统的依赖性，突出了安全的重要 地位，并充分考虑了高速客流有效利用时间的强烈愿望，把正点作为工作核心；从广义运输系统概 念出发，构建集各种功能为一体且总体功能强大的综合调度系统。综合调度系统除传统系统所包含 的全部业务外，还设置了线路的管理、维修、保养，供电系统的监视、遥控，通信信号系统的监控 、检修，灾害的预报、预警，事故抢修等业务。
调
度
系
统
在法兰克福调度指挥中心和7个调度所，路网公司、长途客运公司和货运公司的调度人员均 在一起进行合署办公。路网、客运和货运调度均实行三级管理，调度人员实行两班倒，每班 工作12 h。其高速铁路没有专门另建调度中心，而是纳入所在区域的既有调度系统，以利于 高速列车与既有列车的跨线运行。联邦铁路公司采用三级调度管理方式。
外国高铁调度指挥模式
外国高铁调度指挥模式高铁作为现代交通运输的重要方式，在世界各国得到了广泛的发展。
而高铁的安全、高效运行离不开科学合理的调度指挥模式。
不同国家由于其地理环境、铁路网络特点、技术水平和管理理念等方面的差异，形成了各具特色的高铁调度指挥模式。
先来看日本。
日本是世界上最早建设和运营高铁的国家之一，其新干线系统举世闻名。
在调度指挥方面，日本采用了高度集中的调度指挥模式。
日本的铁路运营公司拥有强大的中央调度控制中心，通过先进的信息系统和监控设备，对高铁列车的运行进行实时监控和指挥。
他们利用高精度的列车定位技术和自动化的列车控制系统，实现了列车的高密度运行和准点到达。
此外，日本的调度指挥系统还具备强大的应急处理能力，能够在突发情况下迅速调整列车运行计划，保障旅客的安全和运输的顺畅。
德国的高铁调度指挥模式也有其独特之处。
德国的铁路网络非常复杂，既有高速线路，也有大量的普通线路。
为了实现高铁与普通铁路的协同运行，德国采用了一种分级调度指挥模式。
在中央层面，有统一的调度指挥机构负责制定总体运行计划和协调各地区的调度工作。
而在地区层面，设有多个区域调度中心，负责具体的列车运行指挥和监控。
这种分级调度模式既保证了整体的统筹规划，又能够根据地区的实际情况进行灵活调整。
德国还注重运用先进的信息技术，实现了调度指挥系统与列车、车站等各个环节的实时信息交互，提高了运输效率和服务质量。
法国的高铁调度指挥则更加注重标准化和规范化。
法国的高铁运营公司制定了严格的调度指挥流程和标准，从列车的排班、运行计划的制定到实际的运行监控和调整，都有详细的规定和操作指南。
他们的调度指挥系统采用了先进的计算机辅助决策技术，能够根据实时的运行数据和预测模型，自动生成最优的调度方案。
同时，法国还建立了完善的培训体系，确保调度人员具备专业的知识和技能，能够熟练掌握和运用调度指挥系统。
再看韩国。
韩国的高铁调度指挥模式在借鉴日本和其他国家经验的基础上，结合自身的特点进行了创新。
高速铁路运营调度系统
高速铁路运营调度系统引言高速铁路是一种高速的、全线封闭的铁路交通系统，具有出行速度快、运输效率高等优点。
为了确保高速铁路运行的安全和有序，需要一个高效的运营调度系统。
本文将介绍高速铁路运营调度系统的结构和功能，并详细阐述其在保障高速铁路安全和提升运输效率方面的重要性。
系统结构高速铁路运营调度系统主要由以下几个模块组成：1. 监控模块监控模块负责实时监控高速铁路线路和车辆的运行情况。
通过安装在各个关键位置的传感器和监控设备，可以实时获取列车位置、速度、信号系统状态等信息，从而对运行情况进行监控和可视化显示。
2. 调度模块调度模块是高速铁路运营调度系统的核心模块。
它根据监控模块提供的列车和线路信息，结合运输需求和安全规则，通过算法进行列车的运行调度和优化。
调度模块可以根据运行情况对列车进行智能调整，提升铁路线路的利用率和运输效率。
3. 通信模块通信模块用于高速铁路调度系统内部各个模块之间的信息传递和交互。
它借助网络技术和通信协议，实现实时数据的传输和分发，确保各个模块之间的信息同步和协同工作。
4. 决策支持模块决策支持模块根据监控和调度模块提供的实时数据，进行数据分析和决策支持。
它可以生成各种报表和统计数据，为管理人员提供决策参考和运营管理建议。
决策支持模块具有数据建模、数据挖掘和预测分析等功能。
功能与重要性高速铁路运营调度系统具有以下几个重要功能和作用：1. 运行安全保障高速铁路运营调度系统可以实时监控列车的运行情况，及时发现和处理运行异常和故障，确保铁路运行的安全和稳定。
调度模块可以根据监控数据智能调度列车，防止列车之间的追尾和相撞等事故发生。
2. 运输效率优化通过运用先进的调度算法和优化技术，高速铁路运营调度系统可以有效提升铁路线路的利用率和运输效率。
调度模块根据运输需求和安全规则，合理调配列车的出发时间和运行速度，最大程度地减少列车之间的间隔时间和运行间隔。
3. 资源管理和分配高速铁路运营调度系统可以对铁路资源进行动态管理和分配。
国内外高速铁路发展概述_2023年学习资料
高速铁路-项目-国内外高速铁路发展概述1.1国外高速铁路概况-1.世界高速铁路的发展建设高潮-自日本东海道新干线开通以来，法国、德国日本、西班牙、意大利、比利时、英国、瑞典、丹-麦和韩国等国家都已拥有高速铁路，还有多个国家正在建高速铁路。
回顾世界高速铁路的发展-历史，可以看到高速铁路经历了3次主要的建设高潮。
1.1国外高速铁路概况-1.世界高速铁路的发展建设高潮-1第一次建设高潮1964一1990年。
964年10月，日本东海道新千线正式通车，该线从-东京起始，途经名古屋、京都等地终至（新）大阪全长515.4km,运营速度高达210km/h。
-东海道新干线高速铁路建设成就显著，在技术、商、财政以及运行效益和社会效益上都获得了-极大的成功。
日本于1971年通过了新干线建设法，并对全的高速铁路网建设做出规划，开始向-全国普及发展。
日本于1972年又修建了山阳、东北和上越新干线1.1国外高速铁路概况-1.世界高速铁路的发展建设高潮-日本新干线的成功建设给欧洲国家以巨大冲，各国纷纷修建高速铁路。
1981年，法国高速铁路-TGV在巴黎和里昂之间开通，如今已形成以巴黎中心、辐射法国各城市及周边国家的铁路-网络。
此后，德国开发了高速铁路系统，意大利修建了罗马一佛伦萨线。
1986年，意大利政府-批准了交通运输发展规划纲要，计划修建横连东西、纵贯南北、长达130k的T形高速铁路网1.1国外高速铁路概况-1.世界高速铁路的发展建设高潮-为赶超日本，法国和德国先后着手开展高速路试验。
1981年，法国TGV列车的最高试验速度达-到380km/h;1988年，德国LCE列的最高试验速度达到406.9km/h;1990年，法国TGV列车-又创造了515.3km/h的界纪录。
欧洲国家高速铁路技术的进展反过来又"刺激”了日本，使之-加强了技术研究和新型车辆的开发山阳新干线和东海道新干线的运行速度分别提高到275k/h-和300k/h。
高速铁路列车智能调度与运行管理系统
高速铁路列车智能调度与运行管理系统在现代快节奏的生活中，高速铁路系统已成为人们出行的首选方式。
为了保证高速列车的运行安全、提高列车的利用率和提供更好的乘客服务，高速铁路列车智能调度与运行管理系统应运而生。
高速铁路列车智能调度与运行管理系统是基于先进的技术和算法，利用各种传感器和监控设备获取列车运行数据，通过智能化的调度和管理，实现对列车的调度控制和运行优化。
下面将从系统架构、功能特点和应用价值三个方面具体阐述高速铁路列车智能调度与运行管理系统。
首先，高速铁路列车智能调度与运行管理系统分为三个层次的架构，即数据采集与传输层、处理与分析层和应用与决策层。
在数据采集与传输层，各种传感器和监控设备负责获取列车运行数据，如列车位置、速度、温度、湿度等。
这些数据通过网络传输到处理与分析层。
在处理与分析层，通过对大量数据进行处理和分析，系统能够实时监控列车的运行状态，并及时发现异常情况。
同时，系统利用先进的数据挖掘和机器学习算法，对列车运行数据进行预测和模拟，以提前做出调度决策。
在应用与决策层，系统根据分析和预测的结果，利用优化算法和规则引擎进行列车调度和运行管理。
系统能够自动调整列车的行驶速度和间隔时间，优化列车的运行效率。
同时，系统可以自动检测和处理列车运行过程中的故障和异常情况，提供相应的安全保障和紧急处理方案。
其次，高速铁路列车智能调度与运行管理系统具有多个功能特点。
首先，系统具有高度的智能化程度。
通过充分利用大数据分析、机器学习和预测算法，系统能够实现对列车运行状态的智能监控和预测，提前做出精准的调度和管理决策。
其次，系统具有高度的安全性和可靠性。
系统能够及时检测和处理列车运行中的故障和异常情况，为运行中的列车提供保障，并通过提供紧急处理方案保证乘客和货物的安全。
再次，系统具有高度的灵活性和适应性。
系统可以根据不同的运行需求和条件，自动调整列车的行驶速度和间隔时间，实现列车的最优调度和运营管理。
最后，高速铁路列车智能调度与运行管理系统的应用价值是巨大的。
铁路运输调度指挥系统基本认知
高速铁路调度集中系统的特点
高速铁路调度集中系统的特点
表1-1高速铁路和既有线行车相关因素对比
序号 1 2 3 4 5 6 7
关注点 需求类型 运行速度 车流密度 管理范围 调整频度 沿线车站 维修方式
既有线特点 客货混运 120~160 km/h
中等 车站与运行线路
定期调图 有人值守
天窗修
高速铁路特点 高速客运
接入层三级。
（1）核心层
（3）接入层
（2）区域层
铁路运输调度指挥系统认知
二、TDCS系统结构
铁道部中心
铁路局调度所
TDCS/CTC中心 …共18个局TDCS/CTC中心... 1
铁路局调度所 TDCS/CTC中心
N
北京 客专调度所 CTC中心
上海 客专调度所 CTC中心
武汉 客专调度所 CTC中心
调度集中的发展
调度集中的发展
一 国外调度集中的发展
国外铁路调度系统的配置方式一般有两种：
一种按照线路管理设置，即一条线路设置一个调度指挥控制中心； 另外一种按线路所在地区管理体系设置，即在某一区域中心设置调度集中指挥中心， 管理一个区域或多条线路的调度指挥。
调度集中的发展 一 国外调度集中的发展
铁路运输调度指挥系统认知
三、TDCS系统功能
2. 铁路局调度指挥中心TDCS功能
（1）干线列车运行秩序的宏观显示和信息查询功能 （2）列车运行实时监视和历史查询功能 （3）列车运行图管理功能 （4）列车车次号自动追踪和无线车次号校核功能 （5）调度命令管理功能 （6）仿真培训功能 （7）电务维护功能
二 中国调度集中的发展
2004年经有关铁路局和DMIS研制单位的共同努力，基本上完成了DMIS一期工程建设任务 建成了铁道部、铁路局调度指挥中心和四大干线（京沪、京哈、京广、京九线）车站基层网。
高速铁路概论PPT课件
高速铁路的建设往往伴随着城市基础设施的完善 和环境的改善，提升了城市的形国际高速铁路发展趋势
欧洲
欧洲国家如德国、法国、西班牙等在高速铁路方面持续投入，提升 既有线路速度并建设新线路，扩大高速铁路网覆盖范围。
日本
日本新干线作为全球最早的高速铁路，将继续提升运营速度，并计 划建设连接北海道等偏远地区的高速铁路。
应急处置
高速铁路应急处置包括应急预案制定、应急演练、应急救援 等内容，旨在快速、有效地应对突发事件，减少损失。
04 高速铁路的经济与社会影 响
高速铁路的经济效益
促进沿线地区经济发展
高速铁路的建设和运营带动了沿线地区的产业集聚、人口 流动和城市发展，从而提高了区域经济活力。
提升运输效率
高速铁路的运营速度远高于传统铁路，缩短了城市间的旅 行时间，提高了物流和客运的效率，降低了运输成本。
成熟阶段
进入21世纪，高速铁路在全球范围内得到快速发展，中国成为高 速铁路建设的主力军，建成了全球最大的高速铁路网络。
高速铁路的分类与技术标准
分类
根据运营方式和路网地位，高速铁路可以分为客运专线型高速铁路和客货混线型 高速铁路。
技术标准
各国高速铁路的技术标准有所不同，但基本要素包括线路规格、车辆标准和信号 系统等。中国高速铁路采用无砟轨道和CRH系列动车组，最高设计时速为350公 里。
高速铁路概论 PPT 课件
目录
CONTENTS
• 高速铁路概述 • 高速铁路技术基础 • 高速铁路运营管理 • 高速铁路的经济与社会影响 • 高速铁路的未来发展
01 高速铁路概述
定义与特点
定义
高速铁路是指通过改造既有线路（含直线和曲线半径小于2000米的弯道）使营 运速率达到每小时200公里以上，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速 率达到每小时250公里以上的铁路系统。
高速铁路运营调度系统研究
高速铁路运营调度系统研究第一章绪论高速铁路运营调度系统是现代铁路运输管理中的一个重要组成部分，它的作用是协调铁路运输资源，实现高速铁路线路的安全、快速、准确地运营。
高速铁路的建设和运营对国家经济发展和国际竞争力的提升起到了积极的作用。
然而，在现实中，因为高速铁路的复杂性和运营环境中不断变化的因素，高速铁路运营调度系统面临着很多挑战。
本文将介绍高速铁路运营调度系统的研究现状，分析目前面临的问题，以及未来的发展方向。
第二章高速铁路运营调度系统的基础2.1 系统架构高速铁路运营调度系统是一个复杂的系统，包括车站、列车、信号、通信等多个部分。
系统可以分为运输调度中心、行车调度系统、信号通信系统等。
2.2 运输调度中心运输调度中心是整个高速铁路运营调度系统的管理中心，它负责资源调配、列车编组、行车计划制定、信息发布等工作。
它也是与列车调度员、车站负责人和其他相关人员交流和协调的中心。
2.3 行车调度系统行车调度系统是高速铁路运营调度系统的核心部分，它负责列车的运行、安全与设备的保护等。
行车调度系统需要考虑诸多因素，如列车间隔、速度、行车区段的负载情况、地形、天气等因素，以保证列车的安全、高效运行。
2.4 信号通信系统信号通信系统包括信号及通信设备、信号灯、转辙器等。
主要作用是保证列车之间的安全距离和方向的正确、快速掌握。
第三章高速铁路运营调度系统的问题3.1 建设、投资和运维成本高高速铁路运营调度系统是一个集多种技术于一体的系统，建设、投资和运维成本都相应较高。
运营调度系统需要覆盖大面积范围，处理的数据也相应大。
这意味着需要规划完善的项目管理以及维护系统稳定的运营状况。
3.2 各个部件系统的复杂性高速铁路运营调度系统是一个复杂的系统，需要整合列车、车站、设备等各个部分的互动和协作。
因此，为了使系统可以实现高效运行，需要进行大量的测试和实验，以确保系统稳定性和可靠性。
此外，还需要提高技术水平，有效解决各部件系统的复杂性问题，提高系统的各种指标。
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北京交通大学电子学院
内容提要
一.高速铁路概况 二.高速铁路与既有铁路的主要区别 三.高速铁路的调度集中系统
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一.高速铁路概况
1.概述
根据欧洲联盟执委会制订的96/48/EC指导性文件中对高速铁路的定 义，高速铁路基础设施为：
- 速度等于或大于250 km/h的新建线路、速度达到200 km/h等 级的提速改造线路，
一位德国专家称：欧洲铁路的复兴，只能依靠高速铁 路。在与航空和公路的激烈竞争中，只有高速铁路才 能生存。
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二.高速铁路与既有铁路的主要区别
二.高速铁路与既有铁路的主要区别
随着速度的提高，出现了一些新的现象，相应地提出了一些新的要
求，主要可以归结为两个方面：
适应空气动力学的变化； 有一个持久稳定、高平顺性的、能供高速列车安全舒适运行的轨下 基础功能。
(a)节约时间价值， (b)沿线经济的发展加快， (c)加速沿线城市化的发展速度。
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一.高速铁路概况
由于高速铁路的以上几个方面特点，欧洲国家正在 调整其运输政策：
德国前运输部长M.维斯曼指出：在全欧范围内，必须 将更多的运量从公路转向铁路，这是解决运输困难的 唯一途径。
法国国营铁路公司的一位前负责人讲：The railway will be the transport mode of the 21st century, if it only survives the 20th。
Pendolino技术于20世纪70 年代开发完成投入应用， 90年代，系列产品行销意大利、瑞 士、西班牙、捷克等9个国家，占世 界主动倾摆列车62%的市场份额，目 前投入运营、正在制造和已经签订 合同的ETR摆式列车共计327列。
无源辐射式 转向架
主动控制式转向架
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一.高速铁路概况
磁悬浮技术
磁悬浮：是正在试验中 的一种未来交通工具， 日本已经建成超导磁浮 的18.4公里运行试验段 ，正在进行试验，最高 速度达到550km/h; 德 国在试验线上的最高速 度曾达到436km/h。
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一.高速铁路概况
轮轨接触技术
摆式车体技术：
列车经过曲线时，使车体摆动来克服超高不足带来的乘 坐舒适性较差的缺点，从而提高列车经过曲线时的速度限 制，提高运营速度，减少建设投资。比较适合于既有线提 速.目前在欧洲正在不断地扩大使用范围，美国也已采用
。已在我国广深线上引入投入运营的新时速列车即属这一
在土木工程方面：
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二.高速铁路与既有铁路的主要区别
（2）高速运行出现的高频振动，要求桥梁及建筑物除了满足静态荷载
类，最高运营速度可达到200km/h以上。
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一.高速铁路概况
摆式列车的关键技术
刚性轮轴(传统) 径向自导轮轴(摆式)径向 自导轮轴减小车轮对轨道的作用力，将通过 曲线时的运行速度提高30-50%。
车体倾摆以保证旅客的舒适 度
，最大倾摆角可以达到8度，补偿
了70%的离心力。
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一.高速铁路概况
摆式列车技术
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一.高速铁路概况
上海陆家嘴-浦东机场磁悬浮线，全长30公里， 最高行车速度为430公里/小时，2003年投入试 运营，成为世界上第一条高速磁悬浮运营线。
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一.高速铁路概况
2.世界发展情况 (km轮/h轨) 接触技术速度的发展
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一.高速铁路概况
2.世界发展情况
全世界投入运营的新建高速铁路约5435公里,其中：
- 进行了提速改造，但由于地形、地貌或正在规划城市等因素 而对部分区段实施限速的线路。
类型：- 轮轨接触技术（含摆式列车） － 磁悬浮技术：超导（日本） 常导（德国）两类
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一.高速铁路概况 轮轨接触技术
非摆式车体技术：通常用于新建高速铁路或线路标准较 高的既有铁路，最高运营速度为350km/h,试验速度达到 515.3km/h，目前采用此种技术的国家有日本、法国、德 国、意大利、西班牙、比利时、英国、荷兰、韩国等国 ，我国台湾省正在建设的项目也采用该项技术。以日、 法、德为代表既有一致性,采用技术又各有不同； 一致性: 轨距、电气化、固定编组的动车组形式 不同点: 动力集中布置、动力分散布置
由庞巴迪公司研制开 发的X2000摆式列车， 1990年开始在瑞典铁 路投入商业运营，最 高速度达到200km/h。 1993年7月创造了时速 为275.7km/h的最高试 验速度。
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一.高速铁路概况
摆式列车技术
1998年在我国广深铁路公司引进，开始了租赁运营。
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一.高速铁路概况
意大利Pendolino关键技术 及ETR摆式列车市场占有率
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日本500系
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二.高速铁路与既有铁路的主要区别
在土木工程方面：
线间距：受列车会车时空气压力波的影响，线间距（包括站台安全 距离）要适当加大； 列车高速通过隧 道时，由于洞口 空气阻力、瞬变 压力、洞口微气 压波等的影响， 要适当加大隧道 断面积及改善洞 口及辅助结构的 设置等。
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二.高速铁路与既有铁路的主要区别
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二.高速铁路与既有铁路的主要区别
（1）空气动力学的要求，对列车影响大些，与土木工程也有关。
在列车方面：
阻力增加，要改善头型及外轮廓； 韶山8型
噪声增加，要改善头型、减振，改 善弓网关系及受电弓的位置，改善 空气流向；
密封性能要求：空调、噪声、舒适 度、排污等
Байду номын сангаас
牵引功率增加：目前一般采用交流 传动、异步电机、IGBT甚至IPM功 率控制元件； 此外，还要求具有高性能的制动系 统和较高的乘座舒适度等。
日本新干线 2175 公里
法国TGV 1520 公里
德国ICE
796 公里
意大利ETR 246 公里
西班牙AVE 471 公里
比利时
142 公里
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一.高速铁路概况
日本已经建成2175公里新干线路网
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一.高速铁路概况
3.高速铁路的特点
运行准时:日本新干线平均晚点不超过1分钟,西班牙AVE高速列车承诺 ，晚点5分钟退赔全部票款。 安全可靠:自1964年日本开通新干线，30多年来仅东海道新干线就已 安全输送旅客30多亿人次，欧洲高速铁路已安全运送旅客5亿多人次 ，均未发生旅客死亡事故。 不受气候影响：由于装备了现代化的列车运行控制系统，保证列车在 各种气候条件下的安全正点运行。 社会经济效益: