随着客运专线不断建成并投入使用,逐渐呈现出网络化运营的特点,动车组在成网条件下的运用变得十分关键,这关系到列车运行图规定的运输任务能否完成、动车组的运用效率是否得到充分发挥,怎样制定动车组的运用计划,在确保动车组得到合理检修的情况下,使得投入运营的动车组数量最少、动车组的接续时间最短、动车组的使用效率最高,这已成为本阶段研究的关键问题。本文针对客运专线成网的现状,以动车组的接续时间最短为目标,充分考虑动车组型号、检修基地数量、检修能力等条件,对动车组接续方案优化问题进行研究。本文研究的主要内容如下：1、客运专线逐渐成网以后,从动车组的运用、动车组的检修、网络基本属性三个方面分析成网前后动车组运用上的区别,对成网前后的路网规模、客流情况、动车组运用方式等方面进行比较,得到客运专线成网后的新特点；然后对影响动车组运用效率的相关因素进行了分析。2、以不固定区段的动车组运用方式为基础,从基地站和动车组型号两个方面深入,先对单基地、单车种的动车组运用优化问题进行研究,在不考虑检修条件时,动车组运用优化问题为标准指派问题,在考虑检修条件时,同时考虑里程修和时间修,研究了动车组一级和二级累计走行里程、一级累计时间与运行线接续、动车组检修之间的关系。然后逐步从单基地到多基地、单车种到多车种、不考虑检修到考虑检修等方面进行研究,在考虑多基地条件时,进入基地站进行检修作业的动车组型号与基地站的检修功能匹配,并且不超过该基地站对该型号动车组的检修能力；在考虑多车种条件时,承担某一运行线的动车组的型号需要与该运行线匹配。最后以动车组的接续时间最小为优化目标,建立各种情况下的统一数学模型。3、考虑检修条件下的多基地、多车种动车组运用优化数学模型为组合优化问题模型,现有的经典算法不能很好求解,通过对问题进行分析,将该问题转化成多旅行商问题,并设计蚁群算法对问题进行求解。4、以沪宁、沪杭、宁杭、杭甬、合武、合宁等客运专线所组成的运输网络为例,以中国铁路客户服务中心提供的相关信息为已知数据,采用本文建立的相关数学模型进行优化,编制算例中各条客运专线的动车组运用计划,计算动车组的平均接续时间,对得到的结果进行分析,并验证模型和算法的正确性。