三峡葛洲坝联合通航调度问题的研究

《三峡葛洲坝联合通航调度问题的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、华中科技大学博士学位论文三峡-葛洲坝联合通航调度问题的研究姓名：肖恒辉申请学位级别：博士专业：系统分析与集成指导教师：齐欢20080522华中科技大学博士学位论文接近船闸的现场调度，因此其优点可以尽量发挥两坝的分坝通过能力，其缺点是两坝间衔接不够，通常会使得两坝间船舶大量积压；从两坝之间距离“不远”来看，调度策略归结可为集中调度，即统一编制调度计划，其优点是计划衔接和两坝间衔接合理，其缺点是受通过能力小的一坝约束，使得整体通过能力受到影响。本文正是针对两种调度模式进行比较分析，根据调度实际情况，引

2、入了两坝间的面积缓冲和待闸时间的惩罚，得出了两坝联合调度最优策略—集中协调结合两坝分坝实施的策略。(3)提出了滚动时窗调度。本文通过混沌时间序列分析的小数据量方法对船舶的历史过闸数据进行计算，得出了船舶过闸的混沌特性，根据混沌时间序列的短期预报方法，获得了能保证调度计划准确性的预测时窗范围。借鉴滚动调度的思想，根据混沌时间序列预报提供的参考时窗，设计了滚动时窗调度。通过实验分析，结果表明滚动时窗调度切实可行，合适时窗的滚动调度得出的过闸计划和船舶的实际过闸记录更为接近，因此滚动时窗调度可以生成更准

3、确的调度计划来指导船舶的现场调度。(4)从全流程调度来看，为了优化船舶现场调度，本文提出了闸外编排和计划调整的概念。分析了船舶在进闸调度中的操作流程，考虑了调度的安全性和船舶进闸耗时，建立了闸外编排的数学模型，设计了相应的启发式求解算法，将模型的目标和约束条件通过启发式方法生成船舶在闸外的排序法则。在现场调度中，计划调整的操作主要用来帮助现场船舶调度的优化和应急，相对闸外编排而言，计划调整是一种闸内编排。通过实验表明闸外编排和计划调整切实可行，考虑了船舶进闸时间和安全性原则，可以提高日开闸次数，可

4、以生成安全高效的进闸方案。最后本文介绍了作者作为项目负责人设计和开发的长江三峡通航管理局的“三峡—葛洲坝水利枢纽通航调度系统工程应用软件开发项目（包括系统软件）”。在实际的航运调度管理系统中包括计划编制子系统和信息管理子系统，本章从系统设计和实现的角度给出了系统的体系结构和工程应用。结合了联合通航调度模型、调度策略和算法、滚动时窗调度，以及闸外编排和计划调整这些理论的联合调度系统，经过两年的正式运行检验，表明调度系统及其相应的调度模型与调度策略具有很好的普适性，很好地实现了理论和工程实践相结合。研

5、究三峡—葛洲坝水利枢纽通航调度问题解决了工程应用中的实际问题，也为这类带有不确定性的网络调度问题提供了一定的研究方法。关键词:三峡—葛洲坝;联合通航调度;多目标规划;滚动时窗调度;闸外编排II华中科技大学博士学位论文AbstractWiththelarge-scaleandcomplexityofsystemsincreasing,thelarge-scalecomplexschedulinghasbecomeoneofthehotestproblems.Basedonthebackgroundo

6、ftheprojectontheco-schedulingsystemsengineeringofthetheThreeGorgesDamandtheGezhoubadam,thenetworkschedulingwiththeuncertaintyisdiscussedandthemethodsofmodelingandoptimizationforthesenetworksarestudied.AstheGoldenChannel’sgorgeoftheYangtzeRiver,theThre

7、eGorgesreachfromMiaoHetoZhongShuiMenis59kilometers,whereisthelocationofthehingeoftheThreeGorgesDamandtheGezhoubadam.Inordertoimprovethenavigationcapabilityfortheestablishmentofthedouble-linefive-gradeshiplocksoftheThreeGorgesDamandthethreeone-stepship

8、locksoftheGezhoubaDamasonewholeframework,theco-schedulingoftheThreeGorgesDamandtheGezhoubadamisimplementedforalltheshipstopassthedamsexpeditely.EffectivenavigationontheGoldenChannel’sgorgeisboundtobeofgreatbenefittotheYangtzeRivereconomically.