[发明专利]一种海上风电机组基础施工的组织策略优化方法及系统

权利要求书

1.一种海上风电机组基础施工的组织策略优化方法，其特征在于，海上风电场包括多个海上基础作业面，所述优化方法包括：

根据预设待施工作业面的数量，利用组合的方法，确定所述海上风电场的全部海上基础作业面中的待施工作业面，得到多个待施工作业面组合方案；

确定每个待施工作业面的开始施工月份，得到每个待施工作业面组合方案的多个实施方案；

以最小化作业面使用成本及缩短工期为目标，利用多个不等式约束条件以及多个等式约束条件对每个待施工作业面组合方案的每个实施方案进行优化；

将所述预设待施工作业面的数量加一，并返回所述“根据预设待施工作业面的数量，利用组合的方法，确定所述海上风电场的全部海上基础作业面中的待施工作业面，得到多个待施工作业面组合方案”的步骤，直到所述预设待施工作业面的数量大于海上基础作业面总数量为止；

以最小化作业面使用成本及缩短工期为目标，目标函数为：

式中，F为作业面使用成本，T为工期，Cⁱ为第i个海上基础作业面的月使用成本，为第i个海上基础作业面在第j个月是否参与施工，i＝1,2,...,n，j＝1,2,…,M，n为预设待施工作业面的数量，M为最长建设周期；

所述不等式约束条件包括：

用于保证施工期间码头堆场内存储的基础数量始终不超过码头设计容量的约束条件，约束公式为：

式中，S_j为制造基地在第j月供货基础数量，为施工实际采用第i个海上基础作业面在第j月的能施工基础数量，为第i个海上基础作业面在第j个月是否参与施工，B为预设码头堆场能够堆存基础数量，i＝1,2,...,n，j＝1,2,…,M，n为预设待施工作业面的数量，M为最长建设周期；

用于保证施工期间码头堆场内终存有足够的部件以供施工的约束条件，约束公式为：

式中，S_j为制造基地在第j月供货基础数量，为施工实际采用第i个海上基础作业面在第j月的能施工基础数量，为第i个海上基础作业面在第j个月是否参与施工，i＝1,2,...,n，j＝1,2,…,M，n为预设待施工作业面的数量，M为最长建设周期；

所述不等式约束条件包括：

用于保证施工期间作业面投入施工后连续作业直至离场的约束条件，约束公式为：

式中，为第i个海上基础作业面在第a_i+λ个月是否参与施工，a_i为第i个作业面的实际投入使用的起始月份，λ＝0,1,2,…,M-a_i-1，M为最长建设周期；

所述不等式约束条件包括：

用于保证各作业面累计投入时间大于最短租用时长的约束条件，约束公式为：

式中，为第i个海上基础作业面在第j个月是否参与施工，L_min为海上基础作业面最短租用时长，i＝1,2,...,n，j＝1,2,…,M，n为预设待施工作业面的数量，M为最长建设周期；

所述不等式约束条件包括：

用于保证施工期内采用的海上作业面完成施工目标的约束条件，约束公式为：

式中，为施工实际采用第i个海上基础作业面在第j月的能施工基础数量，N为海上风电场计划建设风机台数，i＝1,2,...,n，j＝1,2,…,M，n为预设待施工作业面的数量，M为最长建设周期；

所述等式约束条件包括：

用于保证制造基地生产基础数量等于计划施工风机数量的约束条件，约束公式为：

式中，S_j为制造基地在第j月供货基础数量，N为海上风电场计划建设风机台数；

所述等式约束条件包括：

用于保证各海上作业面投入使用时间不与其他计划冲突的约束条件，约束公式为：

式中，为第i个海上基础作业面在第j个月是否参与施工，A_i为第i个海上基础作业面的最早开始施工月份，i＝1,2,...,n，j＝1,2,…,M，n为预设待施工作业面的数量，M为最长建设周期。