随着我国高速铁路逐步进入网络化运营阶段,很多线路都出现了能力利用紧张的情况,列车停站方案作为影响高速铁路通过能力的重要因素,本文从停站方案优化角度研究提升高速铁路通过能力利用水平。首先,在分析高速铁路通过能力利用特点的基础上,从固定设施设备和行车组织方式两个方面分析高速铁路通过能力影响因素,并分析现有的高速铁路通过能力计算方法原理及适用性,通过分析列车停站扣除系数计算原理为后文研究奠定基础。然后,对比是否越行条件下两种停站方案的运行图占用时间,从列车停站方案中涉及的停站方式、停站次数均衡性和列车运行线布局三个角度研究停站方案对通过能力的影响,总结有利于能力利用的停站方案技术特点及布置策略。基于列车停站分组理论,针对现有通过能力利用优化模型存在求解规模大,停站方案数学表示不能反映停站相对位置关系等问题,提出列车停站方案的0-1矩阵表示方法。最后,以矩阵中停站位置关系表示的列车停站额外占用时间最小为优化目标,以车站停站率,列车最大停站次数,直达列车数量,车站停站均衡性和OD服务频率作为约束条件构建模型,并提出列车停站次数均衡、列车停站递远递停、车站停站分布均衡三种停站矩阵变换策略来构造邻域解,设计迭代局部搜索算法进行模型求解。以西成高铁2019年第二季度列车运行图数据为基础,对西成高铁下行方向48列全程列车停站方案进行优化,对比分析优化后各指标的提升情况并铺画优化后的列车运行图,验证了模型和算法的有效性。