基于鲁棒规划模型的电力应急物资库网络设计研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:d2587754
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近年来,伴随着电网互联趋势日益紧密,局部的突发事件以及重大自然灾害的发生,会造成大范围区域的供电中断,给人民生产和生活带来重大影响,这要求电力系统要建立高效完善的应急体系和机制,而应急物资仓库网络的规划设计在整个电力企业应急救援工作中起着非常关键的作用,很大程度上决定了应急物资的配置效率。发生电力突发事件时,需要电力应急物资及时送达事故现场,对电力应急物资仓库网络进行合理的规划设计,可以保障每个受灾点的需求得到最大程度的满足,从而减少应急救援的总时间,将灾害损失降到最小。本文首先查阅了大量的文献资料,对选题背景和国内外研究现状进行综述,同时介绍了电力应急物流、鲁棒模型以及常用的应急物资仓库网络设计模型等相关的基础理论。接着借助实地调研等方法对电力公司应急物资储备库网络规划现状进行总结,在对电力应急物资库网络设计的相关要素进行分析的基础上,基于鲁棒模型在各种不确定性因素下能够保持较强稳定性的特点,选择将鲁棒理论和应急物资仓库网络设计问题相结合,以总成本最低和应急救援总时间最小为双目标,构建电力应急物资库网络设计鲁棒规划模型。同时,考虑到电力企业应急物流系统存在的不确定因素,在应急物资需求量不确定的条件下,建立了分阶段的电力应急物资库网络设计鲁棒规划模型;在路网不确定的条件下,建立了相应的电力应急物资库网络设计鲁棒规划模型。为实现模型求解的可操作性,采用鲁棒优化的方法对含有不确定参数的鲁棒规划模型进行转化。通过对最坏情形的分析,展开绝对鲁棒规划模型的转化;同时,引入控制参数,展开相对鲁棒规划模型的转化。为了最大程度地规避参数的估计风险,选用相对鲁棒优化的转化方法,将具有不确定参数的鲁棒规划模型转化为具有确定性系数的鲁棒规划模型后,继而借助目标规划法将双目标模型转换为单目标模型进行求解。最后,以某省电力公司为例,利用MATLAB 2014b软件快速确定电力应急物资仓库的数量、位置、规模和配送服务范围。最终证明,本文建立的双目标鲁棒规划模型所求得的应急物资仓库网络设计结果从全局的角度实现了最优化,从而为电力企业应急物资仓库网络设计问题提供有效参考。
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