[发明专利]一种梯级枢纽通航联合调度方法

说明书

一种梯级枢纽通航联合调度方法，依据通航建筑物运行条件、运行方式、运行级数、开放时间，确定运行约束条件；构建梯级通航建筑物一定时间周期内通过量最大、上下游船舶交通流不均衡系数最小、船舶通过梯级枢纽用时最短的多目标值梯级枢纽联合调度模型；制定梯级枢纽联合调度方案；当多目标值梯级枢纽联合调度模型的参数随时间周期发生变化时，依据多目标值梯级枢纽联合调度模型的目标值，修正梯级枢纽联合调度方案。依据梯级枢纽联合调度方案，组织船舶安全有序通过梯级枢纽。本发明提供一种梯级枢纽通航联合调度方法，能够保证梯级枢纽通航设施运转均衡，有效提高通航效率。

技术领域

本发明涉及船闸通航调度技术领域，具体涉及一种梯级枢纽通航联合调度方法。

背景技术

船闸年通过量逐年攀升，过闸供需矛盾日益加剧，船舶高位待闸已成常态化。尽管利用现代信息和管理技术提升了调度水平，但仍不能完全发挥两坝船闸通航效率。因此开展梯级枢纽通航联合调度方法研究，加强船舶交通流调控，对于建立“安全、畅通、高效、和谐”的三峡通航环境具有十分重要的意义。

发明内容

为有效提高通航效率，保证梯级枢纽通航设施运转均衡，最大化发挥梯级枢纽通航设施综合通过能力和整体通航效益。本发明提供一种梯级枢纽通航联合调度方法，能够保证梯级枢纽通航设施运转均衡，有效提高通航效率。

本发明采取的技术方案为：

一种梯级枢纽通航联合调度方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：依据通航建筑物运行条件、运行方式、运行级数、开放时间，确定梯级枢纽联合调度的运行约束条件；

步骤二：依据上述运行约束条件，构建梯级通航建筑物一定时间周期内通过量最大、上下游船舶交通流不均衡系数最小、船舶通过梯级枢纽用时最短的多目标值梯级枢纽联合调度模型；

步骤三：根据步骤二的多目标值梯级枢纽联合调度模型及其参数取值，制定梯级枢纽联合调度方案；

步骤四：当多目标值梯级枢纽联合调度模型的参数随时间周期发生变化时，依据多目标值梯级枢纽联合调度模型的目标值，修正梯级枢纽联合调度方案。

步骤五：依据梯级枢纽联合调度方案，组织船舶安全有序通过梯级枢纽，梯级枢纽联合调度方案包括梯级通航建筑物的运行方式及强度、闸(厢)次运行时间、船舶通过梯级通航建筑物次序和时间、锚地安排的船舶及数量。

所述步骤一中，

所述通航建筑物运行条件、运行方式、运行级数、开放时间因素为联合调度的常量，根据不同的梯级枢纽特征确定。

所述运行约束条件包括：船闸运行工况、通航环境、船流密度、船舶种类及载货属性、船舶吃水控制标准、坝间锚地容量、调度规则；

船闸运行工况、通航环境、船流密度、船舶吃水控制标准、船舶种类及载货属性、调度规则、坝间锚地容量因素为联合调度的变量，根据现场实时运行情况确定，参数取值会随着现实情况的变化发生改变；

所述通航环境包括：风、雾、水位、流量、航道深度、航道宽度。

所述步骤二中，

上下游船舶交通流不均衡系数包括时间不均衡系数、方向不均衡系数，

时间不均衡是指船舶到达枢纽的时间有先后之分，方向不均衡是指枢纽上下游方向的船舶数量的区别。

所述步骤二中，多目标值梯级枢纽联合调度模型具体是：

在一个足够长的周期时间内，梯级枢纽的进口和出口的通过量都是一致的，故目标函数中的通过量可以看做单一枢纽的通过量；