编组站配流的主要目的是根据阶段内的车流信息和发车计划,确定出发列车的编组内容和车流来源,是阶段计划的重要组成部分。优化编组站配流,对指导车站作业、提高作业效率、减小货车停站时间及确保车站完成运输任务等具有重要的意义。本文在介绍编组站配流的基础上,汇总分析了既有研究现状及发展动向,继承可鉴成果的同时,指出既有研究存在的不足。通过分析编组站配流的影响因素及其内容,论文结合货物列车在编组站的技术作业过程,从Petri网的角度将编组站等价为一个离散的车流加工系统,并利用高级Petri网中的TPr/T_系统及其变迁过程,对编组站的配流问题展开研究,主要研究内容如下:(1)着重分析和研究了时间、空间、资源以及货运组织改革等对编组站配流的影响。指出编组站是一个典型的集串行和并行于一体的离散车流加工系统,基于货运组织Petri网模型,得出基本Petri网对研究编组站配流的不适用性,根据编组站的车流组织工作,引入高级Petri网中的Pr/T_系统,并将其扩充为TPr/T_系统,进而建立TPr/T_系统的编组站配流模型,并对模型中的有关要素和变迁规则进行了解释和说明。(2)结合TPr/T_系统的编组站配流模型,着重分析并指出系统模型与配流的对应关系以及优化配流计划之关键所在。通过配流优化目标分析,分别为系统中的推峰变迁和编组变迁设计算法。在推峰变迁的算法设计时,考虑到计划编制人员的选择行为,进而引入前景理论,以前景值作为待解车列的选取指标,并分别从局部搜索和全局搜索角度设计邻近搜索算法和遗传算法。(3)结合TPr/T_系统的编组站配流模型,分别从确定和不确定条件下对实例展开验证分析。在确定条件下的实例分析中,主要对配流计划、算法适应性、参数取值和系统性能进行了评价分析;在不确定条件下的实例分析中,分别对编组站技术作业时间的不确定性和货运组织改革对编组站配流产生的影响进行了扰动分析,并在此基础上,最终确定出几个能够满足不同发车需求且鲁棒性较优的配流计划以供选择。实例分析表明:利用TPr/T_系统理论能够很好地描述和刻画编组站作业过程,对于模拟和再造编组站配流过程具有很好优势。最后,阐述了论文在研究过程中存在的不足并对未来工作做出了展望。