基于仿真優(yōu)化的三峽-葛洲壩聯(lián)合調(diào)度模型與算法.pdf

1、三峽—葛洲壩聯(lián)合通航調(diào)度系統(tǒng)是長江三峽河段上特有的內(nèi)河航運調(diào)度系統(tǒng)，隨著長江中上游航運的日益繁忙，三峽大壩和葛洲壩必將為這一水域的通航瓶頸，要充分發(fā)揮該水域的航運能力就必須對兩座大壩的通航設(shè)施和所有過壩船舶實行統(tǒng)一的通航調(diào)度管理，設(shè)計穩(wěn)定高效的調(diào)度算法是實現(xiàn)聯(lián)合通航調(diào)度的關(guān)鍵。
　　 論文研究了聯(lián)合通航調(diào)度系統(tǒng)，將聯(lián)合通航調(diào)度歸結(jié)為一個多目標(biāo)規(guī)劃問題，建立了數(shù)學(xué)模型，以平均閘室面積利用率、平均船舶待閘時間與船舶權(quán)重的乘積之和與船

2、閘運行成本為系統(tǒng)的目標(biāo)函數(shù)，并設(shè)定了船舶通航以及船閘的一些基本約束。
　　 求解三峽-葛洲壩聯(lián)合調(diào)度模型就是根據(jù)船舶流序列生成開閘時間表和船舶排檔計劃。
　　 影響船舶權(quán)重的因素很多，且部分因素會隨著時間及外部環(huán)境的變化而變化，因此需要把船舶過壩權(quán)重屬性分為靜態(tài)和動態(tài)兩個部分。根據(jù)船舶的基本信息，進(jìn)行二進(jìn)制編碼，獲得船舶的靜態(tài)權(quán)重。然后考慮船舶的動態(tài)屬性，根據(jù)船舶的靜態(tài)權(quán)重和待閘時間，建立了動態(tài)權(quán)重評價模型，最終求得船舶

3、的綜合權(quán)重。
　　 論文在分析仿真優(yōu)化的特點與難點的基礎(chǔ)上，提出了一種基于仿真優(yōu)化的啟發(fā)式智能算法。優(yōu)化問題的決策變量為每個站點每個計劃期內(nèi)總的開閘次數(shù)、開閘的時間點、參與調(diào)度的船舶排檔情況。應(yīng)用遺傳算法和蟻群算法對各決策變量的取值進(jìn)行優(yōu)化組合，得到?jīng)Q策變量的可行解，把它們作為仿真模型的輸入?yún)?shù)，仿真模型的輸出與歷史最優(yōu)輸出進(jìn)行比較，直到滿足尋優(yōu)條件。
　　 論文采用Matlab 來對船舶調(diào)度模型進(jìn)行仿真優(yōu)化。實驗結(jié)果表