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电力已成为人们生活和生产中不可或缺的能源,供电的突然中断会给社会带来巨大的影响。电网企业在面对特大自然灾害和突发事件时,如何保障供电应急物资的及时供应,在最短的时间内修复供电线路的畅通,恢复灾区供电系统的正常运行,对于灾区的救灾救援工作具有重要的意义。为了能够最小化电网故障给社会带来的负面影响,需要优化供电应急物资配送过程,在最短时间内以较低成本最大效率的供给供电物资。供电应急物资的配送要求在最短的时间内最大可能性的覆盖全部应急需求点,同时,不能够忽略应急物资配送成本问题。这就要求在应急物资配送时,需要综合考虑各应急需求点满足的概率、运输时间和配送成本问题,也就使得自然灾害下应急物资配送除了考虑常规环境下物资配送成本问题外,还需要综合考虑应急物资配送的满足概率和配送时间等问题。本文对供电应急物资运输问题展开了深入的研究,通过分析供电应急物资运输过程,构建供电应急物资运输模型,找出供电应急物资配送的影响因素,分析供电应急物资配送的形成机制,并综合考虑供电应急物资配送的不同目标约束,构建供电应急物资多目标配送优化模型及求解算法。通过应用供电应急物资配送多目标优化模型,为供电应急物资的配送提供决策工具,以使得供电应急物资能够更快、更准的运达应急需求点。基于上述分析,本文开展了供电应急物资多目标配送调度优化,主要研究内容包括以下几个方面:(1)归纳了国内外物资配送调度研究现状,梳理了供电物资配送调度的相关理论,把握了供电物资配送的主要内涵和理论依据,总结了供电应急物资多目标优化方法及物资调度优化理论,为建立供电应急物资配送调度模型奠定了坚实的理论基础。(2)提出了供电物资配送优先级模型及最短路径分析模型。首先,建立了供电应急物资配送优先级模型,基于电网拓扑结构分析结果,引入介数基本概念,定义了电气介数指标,构建了物资配送优先级测算模型。然后,介绍了最短路的定义,基于Dijkstra经典精确式算法,引入三点估计法建立了供电物资配送最短路径数学模型,为供电应急物资多目标调度模型建立提供了基本前提。(3)建立了供电应急物资多目标配送调度优化模型。介绍了供电应急物资调度的基本问题和前提假设,为了平衡供电物资配送时间、成本和满足概率,选择供电物资配送总成本最小、配送时间最短、满足概率最大作为优化目标,并综合考虑了供电应急物资配送面临的中转点物资流进流出平衡约束、中转点数量约束、物资配送数量与物资配送车辆载重约束、物资供给约束和物资流约束等,建立了供电应急物资多目标配送调度模型。(4)构建了供电应急物资配送模型求解算法。为求解供电应急物资配送多目标优化模型,引入云进化算法改进传统粒子群算法,构建了基于云进化的粒子群算法。然后,为了求解多目标优化模型,确定目标函数权重系数,以单目标优化结果建立目标函数的投入产出表,应用熵权法确定目标函数的权重系数,加权形成模型综合优化目标函数。最后,为了确定供电应急物资配送调度最优解,引入模糊满意度理论,建立供电应急物资配送调度最优解决策方法。(5)以我国某地区实际供电物资应急案例进行实证分析,验证了所提模型的有效性和适用性。首先,介绍了该供电物资应急案例的样本情况。然后,分别对多目标配送调度优化模型、配送优先级模型和最短路径配送模型进行了实证分析。结果表明,所提多目标优化模型和求解算法能够确定物资配送优先级因子和最短路径的期望时问,物资配送调度模型能够确定最优物资配送方案,为实际应用提供决策依据。