丛式井场抽油机井群错峰开井间抽运行调度优化

低渗油藏丛式井抽油机井群大多数油井供液不足,需要错峰开井和间抽运行,而依靠人工经验制定的调度方案易致油井产生运行能耗高、成本增加、管线冻堵等问题。为此,以能耗最小为目标函数,考虑单井和多井的最低产量约束,最小和最大开井时间等约束,结合抽油机井开抽产量下降和关井产能恢复的变化规律,将该调度优化问题描述为混合整数非线性规划模型,经过线性化转化为混合整数线性规划模型,应用求解器Gurobi进行求解,快速得到错峰开井间抽调度方案。实例研究表明:以长庆油田WXX丛式井组10口井为例,根据模型制定的错峰开井间抽优化调度方案,实现了该丛式抽油机井群的优化运行,日累计总产量平稳,耗电降低了39.9%,节能降耗效果显著。     

三相不平衡配电网中电动汽车充电问题的混合整数非线性规划模型

本文应用牛顿—拉弗逊方法及分割法线性化三相不平衡配电网的混合整数非线性模型,来替代常用的三相不平衡配电网混合整数线性规划模型,再引入电动汽车充电的线性化模型,来解决电动汽车充电的优化问题,并用实例证明了线性化后的非线性模型的可靠性和精确度。     

时间窗限制下泊位分配问题的约束规划模型

针对集装箱港口中船舶服务及作业时间在时间窗约束下的泊位分配问题,考虑船舶载重不同而产生的优先级,并把这种优先级反映到在港时间上,分别以最小化卸船完工时间为目标建立了约束规划模型和混合整数规划模型.研究结果表明:约束规划技术在求解时收敛速度快.通过数据试验证实了约束规划在港口调度如泊位分配问题中的可行性和有效性.     

MRO服务中心多技能员工优化调度模型

MRO服务企业如何科学合理地调配资源直接影响收益.从MRO服务提供商视角,综合考虑员工旅行费用和工作时间成本,研究为分布于不同地理位置的客户的设备提供维修服务的多技能员工的优化调度问题,建立了以维修成本最小化为目标的多技能员工优化调度的非线性整数规划模型.根据整数变量的特点将非线性模型进行线性化,形成线性整数规划模型,进而使用ILOG CPLEX优化软件进行编程求解.通过具有不同参数特征的大量仿真实验案例,验证了模型的合理性和有效性.     

非线性混合整数规划的一类罚函数法

在有界闭箱中对非线性混合整数规划问题进行探讨和研究,将非线性整数规划问题的连续化理论推广到一般非线性混合整数规划情况.为了计算简单,对一般约束优化问题,通过构造适当的罚函数,直接将非线性混合整数规划问题化为一个无约束规划问题.结果表明当罚参数充分大时,可以将无约束和有约束的非线性混合整数规划问题转化为非线性连续全局优化问题求解,得出非线性混合整数规划与相应的连续的全局解的等价性的几个充分条件,给出了证明.此外,列举一些实例对该方法作说明.     

基于集合经验模态分解与能量熵的水库群蓄水时期梯级水电调度模型

提出基于集合经验模态分解与能量熵的水库群蓄水时期梯级水电调度模型，以满足梯级水库群的蓄水、发电目标.对蓄水时期水库群的径流监测信号时间序列作集合经验模态分解，获得含有各尺度局部细节特征的IMF及剩余分量，基于能量熵理论完成各分量的重构，将重构结果作为最小二乘支持向量机的输入，利用粒子群算法优化预测模型参数，实现梯级水库群径流精准预测.依据径流预测结果，构建以发电量最高、蓄满率最大、弃水量最低作为优化目标，并满足蓄水量、泄水量、出力、水量平衡、关联方程约束的水电调度模型，实现水库群蓄水时期梯级水电调度优化.实验结果表明：该模型可实现径流监测信号时间序列的分解与重构，径流预测误差在[0.09,5.2]区间；优化调度后，梯级水库群的发电量提升了3.66%，弃水量降低了27.91%，蓄满率增大了1.85%.     

基于约束规划的焊接车间多资源约束调度研究

为求解焊接车间多资源约束调度问题,以最大完工时间最小化为目标,根据该问题特性首先建立了该问题的混合整数规划(MIP)模型,然后提出了求解该问题的约束规划(CP)模型.在该CP模型中,以区间变量和顺序变量为决策变量,使用累计函数建立共用焊机约束以及峰值功率约束.通过使用CPLEX的CP引擎对具体实例进行求解,验证了该模型的可行性和有效性.试验结果表明:在最大完工时间变化不大的情况下,可以有效控制峰值功率.     

考虑火电机组调度计划交付能力的风火电联合优化与调度

为了规模化开发利用风电,应对高不确定性风电资源的大规模接入,针对我国贫油、少气、富煤的能源结构布局,主要从火电机组调度计划交付能力的角度来研究风火电联合优化与调度,探索充分发挥风火发电的互补机制与理论方法.通过引入机会约束规划来处理风电的随机性,并建立了含概率约束的不确定模型.针对离散时间调度模型中存在的能量不可交付和备用容量上下限不可达的问题,提出含积分约束的连续时间调度模型,将风火电联合优化与调度这一实际问题建模为一个含连续时间约束与概率约束的不确定非线性规划问题,并给出将该问题转化为确定性问题的方法.对所提出的连续时间调度模型进行实验仿真表明了该模型的合理性和有效性.     

单电梯紧急疏散调度问题求解

该文研究单电梯紧急疏散调度问题,即在紧急情况下,如何调度楼内可用的1部电梯,以在最短时间内将各楼层已知人员全部疏散的问题。在已有整数规划模型及求解方法的基础上,通过增加电梯运行约束以及线性化非线性约束等方法,将问题表达为等价的整数线性规划问题,并提出改进的启发式算法,算法的核心思想在于使每个往返疏散的人数尽可能多且楼层被访问次数尽可能少。数值实验表明:该算法比现有算法具有更好的疏散效果。     

不确定因素下电子侦察卫星鲁棒性调度方法

针对卫星电子侦察过程中的各种不确定因素,提出了一种静态调度与反应式调度相结合的鲁棒性调度方法.静态调度中针对具有随机分布特性的侦察数据量,并考虑卫星的使用约束和任务约束,建立了机会约束混合整数规划模型;提出了基于罚函数的进化算法,用以解决模型的非线性与非凸特性,结合蒙特卡罗抽样的罚函数用以解决模型的随机性.反应式调度中针对新任务提交、资源失效和任务执行失败等离散不确定因素,提出了一种快速启发式任务插入算法,基于初始调度方案,有效降低调度复杂度.仿真实验表明该方法适用于解决不确定因素下电子侦察卫星调度问题.