梯級水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度及其應(yīng)用.pdf

1、梯級水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問題是一類復(fù)雜的非線性約束優(yōu)化問題,該類問題具有多維度、強(qiáng)耦合、多目標(biāo)以及復(fù)雜約束等特點(diǎn),一直是水電能源領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)之一。隨著我國水電能源的梯級滾動綜合開發(fā),各流域梯級水庫群的級數(shù)和個數(shù)都在不斷增加,使得梯級水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問題變得日趨復(fù)雜。而傳統(tǒng)的水庫優(yōu)化調(diào)度理論和方法已無法滿足梯級水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的需求,因此亟待研究并應(yīng)用新的水庫(群)優(yōu)化調(diào)度理論與方法。本文正是在此背景下開展的。
　　首先,本文

2、研究了梯級水庫群中長期優(yōu)化調(diào)度模型、方法及其約束條件,然后通過建立數(shù)學(xué)模型,對約束條件進(jìn)行預(yù)處理以便算法能快速收斂,提出一種新的混合差分粒子群算法(DEPSO)對模型進(jìn)行求解,并將DEPSO應(yīng)用于三峽梯級調(diào)度的實(shí)例研究,以驗(yàn)證 DEPSO的合理性及有效性,同時采用廣泛應(yīng)用的DDDP算法對模型進(jìn)行求解,兩者結(jié)果對比表明DEPSO算法能有效處理復(fù)雜約束條件,并能快速生成優(yōu)化調(diào)度方案,為梯級水庫群發(fā)電優(yōu)化調(diào)度問題的求解提供了一種有效方法。

3、r>　　其次,針對梯級水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度中的多目標(biāo)問題,采用成熟的多目標(biāo)進(jìn)化算法NSGA-Ⅱ進(jìn)行求解,并結(jié)合實(shí)際情況做了以下改進(jìn):引入外部檔案集并提出一種基于聚集距離的局部搜索算子,用于提高其收斂性及非劣解的分布性;為便于決策者決策,采用一種基于偏好的決策方法簡單有效地優(yōu)選調(diào)度方案;為提高算法的效率,在建立偏序集時,采用快速排序算法對子目標(biāo)進(jìn)行排序。然后,采用改進(jìn)NSGA-Ⅱ算法分別求解三峽梯級水庫多目標(biāo)發(fā)電及多目標(biāo)防洪優(yōu)化調(diào)度問題,結(jié)