多沙河流水庫電站優(yōu)化調(diào)度研究.pdf

1、多沙河流(如黃河等)興建的水利樞紐一般都承擔(dān)著防洪、防凌、減淤、發(fā)電、灌溉、供水等綜合利用的任務(wù).考慮到多沙河流水庫泥沙運(yùn)動(dòng)的特殊性,研究如何利用新技術(shù)優(yōu)化多沙河流上的水利樞紐水庫電站的調(diào)度模式,根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度,充分發(fā)揮樞紐的綜合效益,已經(jīng)成為多沙河流上的大型水利樞紐調(diào)度運(yùn)用中亟待解決的問題.該文主要以黃河上的水利樞紐(如三門峽工程等)為背景,通過對水文資料的分析整理,對水庫泥沙淤積情況進(jìn)行了局部及總體的力學(xué)模型和神經(jīng)網(wǎng)

2、絡(luò)模型計(jì)算,同時(shí)針對單一水庫以及梯級(jí)水庫的實(shí)際運(yùn)用情況開展長期和短期優(yōu)化調(diào)度模型研究,最后依據(jù)數(shù)據(jù)庫技術(shù),將各類專業(yè)預(yù)測調(diào)度模型集成建立綜合管理信息系統(tǒng).該文所進(jìn)行的具體工作可以概括為以下五個(gè)方面:一.多沙河流水庫泥沙淤積總量與淤積部位計(jì)算.利用非飽和不平衡輸沙模型結(jié)合實(shí)測的參數(shù),該文給出了水庫區(qū)各斷面實(shí)時(shí)的泥沙淤積量;同時(shí),利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論,通過對樞紐歷史水情資料的系統(tǒng)分析,確定了水庫運(yùn)行不同時(shí)期、不同運(yùn)用條件下的淤積量影響因素,

3、通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí),建立了庫區(qū)整體淤積量快速預(yù)測模型和潼關(guān)高程變化量快速預(yù)測模型.二.建立水利樞紐長期優(yōu)化調(diào)度模型.結(jié)合多沙河流水利樞紐實(shí)際運(yùn)用情況,綜合考慮各種約束條件,該文利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法,運(yùn)用可視化編程手段,建立庫區(qū)非汛期實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度計(jì)算模型,將抽象的動(dòng)態(tài)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型嵌入到面向?qū)ο蟮腤indows應(yīng)用程序中,使得樞紐調(diào)度操作的簡單化、準(zhǔn)確化,為大型水利樞紐的優(yōu)化調(diào)度管理提供了一條新的途徑.該調(diào)度系統(tǒng)可以靈活的調(diào)整模型的輸入?yún)?shù),并

4、且將計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫,以便長期管理.三.該文利用非線性優(yōu)化理論-遺傳算法,避免了動(dòng)態(tài)規(guī)劃解決復(fù)雜調(diào)度問題的"維數(shù)災(zāi)"缺點(diǎn),對三門峽水庫汛期多目標(biāo)調(diào)度進(jìn)行了研究,將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)泥沙淤積量預(yù)測模型與遺傳算法優(yōu)化調(diào)度模型相結(jié)合,把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測泥沙淤積量作為遺傳算法建立的優(yōu)化調(diào)度模型的一個(gè)主要目標(biāo),給出樞紐多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型.同時(shí)利用遺傳算法優(yōu)化模型對龍羊峽、李家峽雙庫聯(lián)合調(diào)度問題進(jìn)行了研究.四.該文根據(jù)水電上網(wǎng)競價(jià)制度,利用改進(jìn)的遺傳算法