基于控制工序性质的LOB截止日期问题分析与算法

截止日期问题是重复性项目调度中研究最为广泛的问题之一,其旨在满足项目截止日期前提下求得一个工作队雇佣总量最小的调度方案。由于重复性项目往往为大型工程建设项目,一个准确的最优进度计划对于节约项目的资源和成本具有重要意义。在平衡线法(LOB)框架下,本文从控制工序的性质出发,研究并分析了控制工序工作队分配与项目总工期之间的关联,给出了截止日期问题的一些特殊性质。基于这些性质,一方面能够帮助项目管理人员判断一个调度方案是否可行且经济,另一方面能够得到一些有效的剪枝策略,从而设计出具有针对性的分支限界算法。最后,通过案例计算和仿真实验验证了本文提出的算法在计算效果和计算效率上的有效性。

LOB中基于工期决定因素分析的资源均衡算法研究

资源均衡是重复性项目中的经典调度问题,本文提出一种新的基于平衡线法(line of balance,LOB)的资源均衡方法。首先,本文提出LOB中关键路线的确定方法,确定关键路线及关键工序类型。而后,本文分析项目总工期的决定因素,对不同类型关键工序的特性及其与总工期、资源调整之间的关系进行了研究,论证了在LOB的资源均衡问题中,由于逆关键工序、点关键工序这些特殊工序的存在,可以在保证项目总工期不变的前提下,通过同时调整关键工序和非关键工序实现资源优化。按照这一思路,论文设计了LOB中资源均衡的遗传算法。算例分析表明该资源均衡算法的优化性能。本文提出的资源均衡思路和算法能帮助项目计划人员拓展资源优化空间,达到更好的资源均衡效果。

碳交易机制下计及用电行为的虚拟电厂经济调度模型

虚拟电厂(Virtual Power Plant, VPP)能够聚合发电侧的分布式能源以提高可再生能源消纳程度。由于可再生能源出力的不确定且成本缺乏竞争力,虚拟电厂在运营过程中往往存在弃风弃光现象。建立了一种碳交易机制下计及用电行为的虚拟电厂经济调度模型,使可再生能源能参与到碳交易中,并促进用户侧与发电侧的协同。针对该模型的双层性、非线性和半连续性,提出了一种综合线性逼近、KKT条件和透视变换理论的重构方法,将其转化为单层整数二阶锥模型实现求解。算例表明,促进可再生能源消纳有助于提高虚拟电厂的减排效益。同时,碳交易机制具有提高可再生能源消纳总量的能力,用户的响应则具有改善风能利用分布的能力,而采用合适的电价机制能够进一步发挥二者之间的协同效益。