【技术实现步骤摘要】
一种适用单向连续过闸船舶的调度排档方法
本专利技术涉及水运交通
，具体是一种适用单向连续过闸船舶的调度排档方法。
技术介绍
船闸作为通过开关泄水阀门实现水利枢纽船舶过闸通道，按结构形式可以分为单级船闸和多级船闸，即只有一个闸室的为单级船闸，具有两个及以上连续闸室的为多级船闸。单线船闸采取双向连续过闸方式，即当本闸室船舶出闸完毕后，其出闸方向对向进闸船舶开始进闸，始终是过闸船舶一上一下，循环往复，其过闸效率主要取决于单闸次船舶过闸时间。多级船闸采取的单向连续过闸方式，即第一闸室船舶进闸后，船闸开始运行，待首级闸门开启后，后续同向过闸船舶进闸，船舶过闸始终是同一方向，其过闸效率主要取决于两个过闸闸次之间的时间间隔。船舶采取单向连续过闸方式通过多级船闸，主要采取船舶申报过闸需求，通航调度部门根据船舶到达情况安排过闸计划，船舶根据安排的过闸计划行驶到船闸水域过闸。在已知闸次计划条件下，过闸船舶由待闸锚地发航行驶至靠船墩待闸，再按照排档顺序由靠船墩分批单船依次靠泊导航墙待闸，依据通航规程指示过闸。然而在此情况下，船闸的通过能力仍不能满足过闸航运需求。如何挖掘船闸的通过...
【技术保护点】
1.一种适用单向连续过闸船舶的调度排档方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：构建待闸船舶的最优调度排档方案，进行预排档，得到预排档模型，通知待闸船舶按指定时间、靠泊号抵达靠船墩指定位置；步骤二：基于预排档模型、船舶信息，建立过闸船舶的二次排档模型，依据二次排档模型，以过闸时间成本最小为目标，运用迭代算法计算过闸方案的时间成本，选出过闸时间成本最小的方案，即为船舶进闸的顺序和进闸后的位置；步骤三：再根据闸门开关的时间和行船速度，按照二次排档模型运算得到下一闸次过闸时间最小的方案，指示下一闸次每一条船舶在具体时刻到达待闸区的确切位置。
【技术特征摘要】
1.一种适用单向连续过闸船舶的调度排档方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：构建待闸船舶的最优调度排档方案，进行预排档，得到预排档模型，通知待闸船舶按指定时间、靠泊号抵达靠船墩指定位置；步骤二：基于预排档模型、船舶信息，建立过闸船舶的二次排档模型，依据二次排档模型，以过闸时间成本最小为目标，运用迭代算法计算过闸方案的时间成本，选出过闸时间成本最小的方案，即为船舶进闸的顺序和进闸后的位置；步骤三：再根据闸门开关的时间和行船速度，按照二次排档模型运算得到下一闸次过闸时间最小的方案，指示下一闸次每一条船舶在具体时刻到达待闸区的确切位置。2.根据权利要求1所述一种适用单向连续过闸船舶的调度排档方法，其特征在于：步骤一中，最优调度排档方案包括：在调度排档过程中，以申报时间优先为原则，同时以船舶优先级和闸室利用率为调度指标进行量化；设计划期内船闸开启n次，时间分别为t1,t2,…,tn；L和W分别为船闸有效闸室面积的长度和宽度；有m艘船申请过闸，Sj和Bj为第j艘船的长度和宽度，xj和yj为第j艘船在船闸中以左下角为原点的停泊坐标；dj为第j艘船计划到闸口的时间，rj为第j艘船可接受的等待时间；第j艘船在第i个闸次中的绝对权重为weightij；如果第j艘船在第i个闸次过闸，zij＝1，否则zij＝0；为阶跃函数；则预排档模型的数学模型可表示为：3.根据权利要求1所述一种适用单向连续过闸船舶的调度排档方法，其特征在于：步骤二中，根据该闸次计划过闸的船舶的数量、大小、吃水深度、水位高低等数据，进一步建立船舶的二次排档模型，二次排档针对在靠船墩待闸的船舶，按照大小排列、分组同步进闸，二次排档模型的建立过程如下：根据预排档闸次计划中单闸次的船舶信息按照大小进行分组排队，分别为数组X、数组Y和数组Z，分别对应大型船舶、中型船舶和小型船舶，对数组X、Y、Z中船舶按照预排档的先后顺序编号，进行排列组合，依据船闸的相关尺寸为该闸次船舶安排由多个单组过闸方案组成的若干总过闸方案，运用迭代算法，计算各方案的船舶完全通过船闸时间成本，计算模型如下：其中：N是总过闸方案的集合，即单闸次所有过闸船舶排列组合形成的所有可能方案...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐俊麟，王忠民，陈坤，章鹏，刘振嘉，李乐新，杨全林，陈鹏，高术，李涵钊，罗静，南航，
申请(专利权)人：长江三峡通航管理局，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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