成品油管道大多采用多种油品顺序输送方式,即各种油品按批次在管道内前后相继地交替输送。为保证成品油管道或管网及时、安全、经济地完成输油任务,其运行调度工作的一项重要内容是预先编制油品批次计划。成品油管道沿线通常分布着若干个油品注入点和众多的油品分输点,对给定的计划期,成品油管道的批次计划必须满足其起点油品输入、沿线油品注入或分输、终点油品接收的各种条件和要求,因而制定可行批次计划并非易事,而进行批次计划优化的难度更大。成品油管网是多条管道通过中转油库连接而成的成品油运输系统,其批次计划编制和优化的难度远大于单条管道。本文针对成品油管道和管网批次计划优化方法进行对比研究,对提高批次计划编制工作的效率和质量具有重要意义。作者分别建立了管道和管网批次计划优化的非线性混合整数规划模型,并通过数学变换将其转化为混合整数线性规划(MILP)模型。选用管道或管网内所有管段运行流量整体平稳性最高作为管道分输计划优化与管网批次计划优化的目标函数。运用凸函数性质证明了目标函数的可行性,对于任一管段,计划期内管段运行流量最平稳时,输送油品所需的理论能耗最低。为避免站场分输/注入流量频繁改变和管道频繁启、停,首次引入站场分输/注入流量稳定性约束、管道最短停输与最短运行时长约束。选用CPLEX软件求解MILP模型,研究发现CPLEX求解大规模MILP模型效果不佳。对于管道分输计划优化问题,又分别提出分输作业衔接(DOR)法和并行模拟退火(SA)算法。相邻站场分输作业无缝衔接有利于提高管段流量平稳性,基于该启发性信息提出一种可快速获取高质量分输计划的DOR法。并行SA算法的并行策略为每次迭代时同时产生多个新解,提高了每次迭代的效率。并行SA算法中每个新解的构造过程可分为两个阶段:利用变量邻域解构造方法局部调整分输计划原方案、基于分输作业衔接性规则微调分输计划新方案。基于三条管道对三种分输计划优化方法的应用效果进行了对比,结果表明当问题规模较小时,CPLEX优化效果最佳,其次是DOR法、并行SA算法;当问题规模较大时,DOR法优化效果最佳,其次是并行SA算法、CPLEX。对于管网批次计划优化问题,又以SA算法为框架提出了一套高效的优化方法。该方法将管网内每条管道批次计划优化问题分解为首站注入计划优化子问题和分输站分输计划优化子问题,其中分输站分输计划优化采用了DOR法。通过解耦处理,管网批次计划优化算法主要集中于优化各管道首站注入计划,有效降低了算法的计算量。基于三个不同拓扑结构的管网对SA算法与CPLEX的优化效果进行了对比,结果表明SA算法不仅耗时更短,而且优化结果质量更高。