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三峡-葛洲坝通航联合调度模型和算法的研究
| 论文题名： | 三峡-葛洲坝通航联合调度模型和算法的研究 |
| 关键词： | 船闸调度;调度策略;优先级;遗传算法;三峡-葛洲坝梯级枢纽 |
| 摘要： | 长江三峡坝区的三峡-葛洲坝梯级枢纽是一个有机的整体，为了提高三峡和葛洲坝枢纽的船闸通过能力，实现船舶过闸便捷、通畅和有序，三峡通航管理局建立了两坝通航“统一调度，联合运行”的调度体系，在实践中积累了大量的数据和经验，建立了一套实际操作原则和规范。“三峡-葛洲坝通航联合调度模型和算法的研究”是在实践的基础上根据统一调度所需遵循的约束和所追求的目标，对这种属于组合优化的NP完全问题，研究建立一个具有待闸船舶闸外调度功能的按照“两坝协调—闸次安排—船闸排挡”分层的三层模型：即从两坝联合调度流程入手，分别设计通航瓶颈在三峡和葛洲坝时的调度方案和算法；对每一大坝的船闸调度，又分两步进行，先计算开闸次数和开闸时间然后在每个开闸时间点根据多目标决策理论计算船舶的优先级并用贪婪算法确定排挡图。开闸时间的确定是本文的一个重点，作者运用遗传算法理论结合船闸运行实际，设计适应度函数和编码方案；初始化群体时设计局部收缩调整算法改善搜索性能；遗传算子的设计运用到：保留最优值和分类比例选择相结合的方法以及局部选择等策略，加快收敛速度。交叉概率和变异概率的确定是根据解的评价函数即适应度值而变化的，克服了以往需经反复试验确定的缺点。为了验证算法的有效性，本文选取三峡-葛洲坝航段一天的过往船只数据运用matlab进行调度编排仿真，结果显示通过两坝联合调度船舶待闸时间明显缩短，闸室利用率有一定提高，航道船只密度适中，总体效果良好。 |
| 作者： | 陈海军 |
| 专业： | 系统工程 |
| 导师： | 陈铁英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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