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原文传递电力应急物资多仓协同配送优化研究

论文题名：	电力应急物资多仓协同配送优化研究
关键词：	电力应急物资;协同配送;粒子群算法;遗传算法
摘要：	电力系统的正常运作是日常生产生活不可或缺的部分，一旦发生规模性停电事件将导致重大的生命财产损失。停电事件发生后，为快速恢复电力的正常运作，应急物资的及时配送已成为恢复电力系统的重要环节。一方面由于停电事故发生概率相对较低，另一方面考虑到应急物资的库存持有成本等经济因素，因此各级电网对应急物资一般都是按照一定的事故规模进行储备。为方便管理，电网集团通常采用属地供应原则，即只修复供应范围内的故障区域;对于区域内受灾点电力应急物资仓储短缺现象，仍先由属地供电集团进行区域内的应急物资配送。但是，由于电力应急物资的时效性及配套性等方面的需求，多供给仓库对受灾点的所需物资进行协同配送将有利于电力事故的快速修复。面对多层级、多供给仓库的复杂电网物流网络以及种类庞杂的电力物资，多种类应急物资的协同配送是有待研究的问题。　　本文针对受自然灾害破坏的电力应急物资多仓库间的配送问题，引入协同配送思想，通过综合优化供给仓库和受灾点间的运输路径，提出了电力应急物资协同配送优化方法，并验证了该方法的优越性。本文主要的研究内容有: 　　(1)电力应急物资配送问题分析及求解原理。首先对S网集团现行的电力应急物资配送方式进行了分析。然后分析了影响电力应急物资协同配送的三大要素，应急需求、车辆和时间窗，阐述该问题求解的复杂性，引入协同思想，提出该问题求解的原理。本问题求解空间大难度高，因此采用两阶段求解的思路解决问题。　　(2)电力应急物资协同配送问题的优化模型。考虑物资在多个仓库的协同配送，以各仓库电力应急物资到达受灾点的配送成本最小化为目标，以车辆装载能力、时间窗以及供需匹配限制等作为约束条件，建立了多种类电力应急物资多仓协同配送优化模型，并对模型求解的复杂性进行分析。　　(3)多种类电力应急物资协同配送的求解算法。结合问题与模型的特点，基于分层的思想，分别采用粒子群算法和遗传算法求解物资分配和车辆配送路径决策问题。首先采用粒子群算法生成多种应急物资在仓库的分配方案，其次采用遗传算法获得多仓协同配送路径方案。　　(4)数值试验。基于获取到的H市电网集团的部分应急案例数据生成算例，采用本文所提出的方法进行求解并开展灵敏度分析，由此验证了本文提出的模型与算法的有效性和优越性。　　本文借鉴协同配送的思想，通过对电力应急物资在多仓库间的分配以及运输实现多种类应急物资的配送。本文的研究为电力应急物资配送问题提供了新的求解思路和求解方法，有助于提高其配送的科学性和实用性。文章把多种类电力应急物资在多仓间的协同配送问题进行分解，利用粒子群算法和遗传算法进行求解，丰富了电网集团现有应急物资配送的解决方案，节约配送成本。
作者：	石二宁
专业：	物流工程
导师：	黄敏芳;王继龙
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华北电力大学(北京)
学位年度：	2022