列车进路分配问题是高速铁路车站作业组织中的关键性工作,而列车可变编组是未来运输组织发展的重要趋势,二者的耦合将进一步增加车站作业组织的复杂度,合理的列车进路分配方案对于列车运行的安全、有序和提高车站作业组织的效率具有重要影响。通过分析高速铁路车站站型布置的特点,明确了在到发线能力充足、上下车净客流值大的枢纽站适合组织列车的可变编组。通过分析不同类型列车的车站作业过程占用车站设备的时序图来理清车站接发车的技术作业过程,研究列车可变编组对车站作业组织的影响,并结合道岔自动分组、列车进路生成、进路冲突的识别与疏解,在考虑车站咽喉区与到发线运用一体化的基础上,以车站作业方案占用的进路费用最小和到发线占用的均衡性为优化目标,构建了车站作业组织优化的多目标数学规划模型。给出了以“约束法”为基础的求解框架,在对最小进路费用做出不同程度的让步时,利用模型求解器Gurobi对问题进行求解,可得Pareto最优解集方案。求解结果表明,在对最小进路费用做出1.9%的让步时,可提升66.2%的到发线占用均衡性,取该方案为综合运用方案,相比随机生成的可行方案,综合运用方案在进路费用和到发线运用均衡性两项指标方面均有较大优化。以离散事件原理为理论基础,基于Anylogic仿真软件,建立考虑可变编组列车作业的高速铁路车站作业组织仿真模型,该仿真模型可用于仿真验证车站作业计划中的列车进路分配方案和通过压缩方案中的缓冲时间来分析计算车站通过能力。“方案验证”仿真实验结果表明各列车均能够按照计划方案正点到发,“方案压缩”仿真实验结果表明计划方案时间范围内车站通过能力利用率为74.1%,压缩后的方案在同一运输组织模式下可增加23列列车。全文共有图61幅,表24个,参考文献65篇。