基于決策偏好的進化多目標(biāo)水庫防洪調(diào)度算法研究.pdf

1、水庫作為水利工程體系的重要組成部分，在防洪、灌溉、供水、環(huán)境生態(tài)等方面發(fā)揮著巨大的作用，產(chǎn)生了明顯的社會和經(jīng)濟效益；同時也關(guān)系到水庫上游庫區(qū)和下游庫區(qū)廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，是涉及社會穩(wěn)定和發(fā)展的大事。
　　水庫防洪調(diào)度是指根據(jù)水庫上游洪水流入的情況，依據(jù)既定的調(diào)度規(guī)程給水庫工程提供可實施的蓄泄方案。水庫防洪優(yōu)化調(diào)度包含一些約束條件，要考慮上下游防洪目標(biāo)，還要考慮水庫大壩的自身安全，是一個大型的多目標(biāo)，多約束，

2、多階段，多屬性的非線性優(yōu)化問題。另外，若考慮到洪水之后的長期目標(biāo)即灌溉需求，就需要保證水庫防洪調(diào)度的期末調(diào)度水位在一定的指定范圍內(nèi)。在保證水庫上下游以及大壩自身安全的同時能夠滿足洪水之后灌溉需求的水庫防洪調(diào)度方案是決策者偏好的。因而，多目標(biāo)水庫防洪調(diào)度（RFCO）的偏好模型應(yīng)運而生。本文的主要工作如下：
　　對于包含下游安全目標(biāo)和大壩水庫自身安全目標(biāo)兩個目標(biāo)的兩目標(biāo)水庫防洪調(diào)度優(yōu)化問題，基于洪水之后的灌溉需求這一偏好信息，本文設(shè)計

3、了利用權(quán)向量調(diào)整的針對兩目標(biāo)優(yōu)化的偏好模型，并將其引入基于分解的多目標(biāo)進化算法框架，形成了本文用來解決有偏好的兩目標(biāo)水庫防洪調(diào)度RFCO的兩目標(biāo)MOEAD-PWA算法。對于安康水庫四場典型洪水的實驗結(jié)果驗證了MOEAD-PWA算法可以成功地將結(jié)果聚集于偏好區(qū)域。MOEAD-PWA算法得到的調(diào)度方案同時可以顯著減小洪峰并且保證水庫大壩的安全。可見，本文提出的MOEAD-PWA可以有效地利用計算資源。
　　對于包含上下游安全目標(biāo)、大壩

4、水庫的安全目標(biāo)和發(fā)電目標(biāo)的三目標(biāo)水庫防洪調(diào)度優(yōu)化問題，對于灌溉需求這一偏好信息，本文設(shè)計了針對三目標(biāo)優(yōu)化的偏好模型，通過權(quán)向量調(diào)整方法實現(xiàn)該偏好模型，并將該權(quán)向量調(diào)整方法引入基于分解的多目標(biāo)進化算法形成了本文用來解決帶偏好的三目標(biāo)水庫防洪調(diào)度RFCO的三目標(biāo)MOEAD-PWA算法。同樣地，對安康水庫四場典型洪水進行了實驗仿真，實驗結(jié)果驗證了本文提出的三目標(biāo)MOEAD-PWA可以有效利用計算資源，能得到顯著減小洪峰保證水庫大壩安全和下游安