[发明专利]基于仿真的三峡升船机缓解积压能力评价方法

摘要

本发明提供基于仿真的三峡升船机缓解积压能力评价方法，包括：数据收集和统计；建立仿真模型，包括上行系统和下行系统；利用升船机使用前的三峡枢纽通航船舶的数据，对仿真模型进行仿真，将仿真后的数据与实际数据进行对比，计算仿真误差直至误差小于预设的误差值；在仿真模型中补入升船机模型；升船机缓解积压能力分析：根据收集的数据进行来船规律演化分析，将分析结果作为参数输入，并在船舶组织调度模块中设置升船机的使用频率，分析升船机使用频率与船舶积压数量的对比。本发明通过搭建仿真模型进行船舶过闸的模拟仿真，分析三峡枢纽升船机对船舶积压的影响。

主权项

1.一种基于仿真的三峡升船机缓解积压能力评价方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、数据收集和统计：收集升船机使用前的若干年的三峡枢纽通航船舶的数据，根据船舶的过闸规律对船舶进行分类，并统计各年的船舶的类型、数量、吨位及占比；所述的船舶分为客船、商品车滚装船、集装箱船、危险品船、干散货船和其他船舶六类；S2、建立仿真模型，包括上行系统和下行系统，下行系统从三峡坝上锚地通过三峡船闸或升船机进入葛洲坝库区、通过葛洲坝船闸离开；上行系统与下行系统流程相反，模块相同，均包括：船舶生成模块，用于从S1收集的数据中按各类船舶到达规律进行生成船舶；船舶组织调度模块，用于根据各类船舶在通过三峡船闸与葛洲坝船闸时遵循的规律，安排船舶过闸的班次与规则；吨位在3000吨以下的客船、商品车滚装船、集装箱船、干散货船和其他船舶，由船舶组织调度模块根据升船机的使用频率，确定通过升船机或船闸通过三峡大坝；吨位大于3000吨的客船、商品车滚装船、集装箱船、干散货船和其他船舶，以及所有危险品船，由船舶组织调度模块安排船舶过闸的班次与规则通过船闸通过三峡大坝；船舶过闸子模型，包括三峡船闸模块和葛洲坝船闸模块，分别用于模拟船舶按照船舶组织调度模块安排的班次和规则通过三峡船闸和葛洲坝船闸的过程；S3、仿真模型的检验：利用S1中升船机使用前的三峡枢纽通航船舶的数据，对仿真模型进行仿真，将仿真后的数据与实际数据进行对比，计算仿真误差直至误差小于预设的误差值；仿真时，输入参数为：来船规律、调度规则和船舶在各区间的航行速度；输出参数为：船舶在系统内各模块花费的时间、各个处理过程船舶的排队长度、船舶进入系统的数量和离开系统的数量；通过输出参数得到船舶积压时间和积压数量；S4、升船机仿真：在仿真模型中补入升船机模型，升船机模型用于根据各类船舶的条件，模拟具备条件的船舶按照船舶组织调度模块安排的班次和规则从升船机通过三峡大坝；S5、升船机缓解积压能力分析：根据S1收集的数据进行来船规律演化分析，将分析结果作为参数输入，并在船舶组织调度模块中设置升船机的使用频率，分析升船机使用频率与船舶积压数量的对比。