黄河上游梯级水库水沙调节优化调度

本文从黄河的实际情况出发,考虑了上游发电、下游减淤和其它综合利用要求,将上、中、下游联系起来,应用随机动态规划法,研究了黄河上游梯级水库水沙调节优化调度问题,探讨了利用上游水库调整中、下游水沙关系以减少下游河道泥沙淤积的可能性与合理性,从而得出了一些有实际意义的结论。在求解径流具有时空相关的梯级水库的优化调度问题时,提出了协调保证出力分解逼近算法。此方法既能克服求解过程中的“维数灾”,又便于反映梯级水库入流之间的空间相关关系。在处理发电可靠性时,提出了随机约束与罚函数相结合的方法,有助于克服现有方法的某些缺点。     

基于改进引水规则的跨流域供水水库联合优化调度研究

针对已有引水规则的引水效率有待进一步提高的问题,本文提出了一种引水规则的有效改进型式,以及改进规则下受水水库引水量的确定方法.该改进规则同时考虑了调水水库和受水水库的蓄水状态,并且在受水水库采用双引水控制线型式(引水控制线上限和下限).若调水水库可调水,当受水水库蓄水状态处于引水控制线下限之下,即缺水量较大时,满引;当受水水库蓄水状态处于引水控制线上下限之间,即缺水量较小时,引水量为满引与不引之间的线性插值;若受水水库蓄水状态处于引水控制线上限之上,即无缺水时,不引水.最后以辽宁省水资源联合调度北线工程为背景,采用多核并行PSO算法求解基于该改进引水规则的跨流域水库群联合优化调度模型.结果表明该改进引水规则在保证供水的情况下,提高了(特别是丰、平水年的)引水效率,减少了引"弃水"的情况.     

梯级水库短期发电优化调度的协进化粒子群算法应用研究

针对传统优化算法在求解高维、复杂的梯级水库短期发电优化调度时多约束条件难以处理、 计算机时长、易陷入局部最优解等缺陷, 提出了基于协进化的粒子群优化算法, 并建立了相应罚因子的评价机制, 在此基础上对协进化粒子群优化算法进行了改进. 通过实际算例验证了该方法的合理性和可靠性, 从而为高维、复杂梯级水库发电优化调度提供了一种新的求解途径.     

耦合航运要求的三峡-葛洲坝梯级水电站短期调度快速优化决策

考虑航运和短期电力调度需求, 进行三峡-葛洲坝梯级水电站短期调度快速优化决策研究. 以航运保证率、库水位符合率和平均坝前水位为决策指标, 提出航运条件的评价方法和短期调度快速优化决策策略. 结果表明: 在确定三峡电站日运行方案下, 所提策略可以快速得出可行和最优的三峡-葛洲坝梯级水电站联合运行方案. 最优方案不仅符合航运要求, 而且可以提高三峡-葛洲坝梯级水电站的日发电量, 达到同步实现改善航运和优化电力调度的双重目标.     

基于集对分析的供水水库群联合调度规则

集对分析可以较全面地描述水资源系统中的不确定性,据此提出了确定供水水库群联合调度规则的集对分析新方法. 根据离散微分动态规划（DDDP）和拟定供水调度图确定的相同时段同一蓄水状态下的水库供水决策构成一组集对,通过遗传算法优化调度图中各调度线的位置,使两种供水决策联系度最大,从而得到最优调度图. 根据该原理,以水库群虚拟聚合水库为研究对象,采用多维DDDP与遗传算法可以确定聚合水库最优调度图,并以此作为水库群的供水规则. 在多维DDDP确定的供水决策样本系列中,选取与当前时段蓄水、来水情况最相似（联系度最大）的若干样本作为参照样本,将参照样本下水库放水量的加权平均值作为该水库当前时段的放水量. 以观音阁、葠窝水库群为例,验证了采用集对分析方法确定供水水库群联合调度规则的有效性和合理性.     

跨流域复杂水库群联合调度规则建模与求解

跨流域水库群系统结构复杂、水库数目众多,加之每个水库辅之以相应的调度规则,使得优化调度模型决策变量数目剧增,从而增加了水库群联合调度规则优化确定的难度.鉴于此,本文以供水调度图和调水控制线为联合调度规则形式,构建同时考虑跨流域调水和供水的复杂水库群联合优化调度模型,添加考虑供水调度图先验形状特征的形状约束,提出一种借鉴逐步优化算法(POA)思想的逐库优化粒子群算法(PRA-PSO).该算法(PRA-PSO)以基本粒子群算法优化原理为基础,逐步优化单个或两个水库的调度规则,以降低单次优化变量的维数,从而提高其搜索全局最优解的能力.最后,以辽宁省某大型跨流域复杂水库群联合调度为例,验证了模型的合理性和算法的有效性.     

基于并行云变异蛙跳算法的梯级水库优化调度研究

本文针对混合蛙跳算法(shuffled frog leaping algorithm,SFLA)早熟收敛的问题,将云模型算法融合于SFLA算法中,形成一种云变异蛙跳算法(normal cloud mutation SFLA,NCM-SFLA),弥补混合蛙跳算法后期容易陷入局部最优的不足.同时利用算法易于并行的特点,在多核环境下基于.NET4的并行拓展库(parallel extensions)进行算法的并行优化.将其应用于梯级水库优化调度中,实例计算表明,与多维动态规划算法(MDP)相比,NCM-SFLA方法具有更好的全局寻优能力和较快的收敛速度,在现有的计算条件下该并行算法能有效缩短程序运行时间,求解梯级水库优化调度问题是合理、有效的.     

基于均匀自组织映射遗传算法的梯级水库优化调度

针对遗传算法中初始解分布不均以及易早熟等问题,采用均匀设计方法来生成均匀分布的初始解以及自组织映射算法通过高低维空间映射来改变个体基因从而增强局部搜索能力,提出了均匀自组织映射遗传算法,弥补了传统遗传算法中初始解的生成过于随机以及进化过程中易陷入局部解的不足,并将此改进算法在梯级水库的长期优化调度中进行了应用.通过实例计算表明,与遗传算法以及标准粒子群算法相比,此方法拥有更好的全局寻优能力,与动态规划算法结果相近,并且有着较快的计算速度,从而验证了此方法用于处理梯级水库的长期优化调度问题的可行性与合理性.     

用多目标遗传算法优化设计水库分期汛限水位

水库分期汛限水位利用洪水的季节性规律,可在不降低水库防洪标准的前提下,显著提高水库兴利效益.论述了优化设计分期汛限水位的必要性、基于模拟调度优化设计分期汛限水位的可行性.以防洪、发电、航运等多目标来评价分期汛限水位方案,以不降低水库防洪能力为约束条件,建立了优化设计模型.对简单遗传算法进行了多目标评价、引入共享函数、线性变换适应度函数、优解保持策略、重新洗牌等改进,建立了一种改进的多目标遗传算法,用以优化设计分期汛限水位方案.以三峡水库为研究背景,采用混合编码方法描述分期汛限水位方案,利用1882~2003年宜昌站汛期的实测日流量资料进行模拟优化,得出了较优的分期汛限水位方案.计算结果表明,分期汛限水位优化设计能权衡防洪与兴利之间的关系,在满足防洪要求的前提下,显著提高水库兴利效益.     

水库联合调度的多目标多模型及分解协调算法

结合黄河干流水库联合调度，本文在探讨了调度目标选取、流达时间考虑、多年调节水库调度特点等有关问题的基础上，建立了水库优化调度的多目标多模型系统；应用大系统分解协调原理，提出了目标、模型组合问题及相应的分解协调算法；并给出详细的求解步骤。研究表明，文中提出的多目标多模型及算法对解决复杂河流大系统的水库联合调度具有重要意义和参考价值.     

黄河刘盐八梯级水电站群短期运行方案研究

围绕梯级库群短期经济运行,本文首先通过对具体目标和模型的分析处理,研究了决策支持ＤＳＳ综合算法,该算法是大系统分解聚合、递阶协调的宏观方法与决策导向和ＰＯＡ具体处理方法的综合,其充分考虑了决策者在决策过程中的主导地位。结合刘盐八梯级水电站群进行了初步应用,其结果还令人满意     

用大系统分析方法解决梯级水电站群调度问题的新途径

梯级水电站水库群的调度方案,是梯级水电站群效益发挥好坏的关键问题之一。为了满足实际运行的需要,本文拟采用大系统分析技术来绘制梯级水电站水库群的调度图,以便于应用。最后,以安康和石泉水库调度为例进行验证,其软件运行结果令人满意。     

大规模复杂决策问题求解的2+3模型及其分形性质

<正> 决策过程的任务是,选择一组互相联系的决策变量(决策行动、决策函数),在给定的环境条件或初始条件下,使一组互相冲突的要求得到某种意义上的满足。 研究决策方法的目的,是为了发现控制成功的复杂决策过程的一般规律,尤其是涉及开放的复杂巨系统的决策过程的一般规律,以便能     

自适应逐次逼近遗传算法及其在水库群长期调度中的应用

传统遗传算法的解空间均为可行解, 经过遗传操作产生的新个体若为不可行解, 则需要对其进行修正. 但在梯级水库调度中, 由于各时段间、 水库间存在的水力电力联系, 使这种修正变得复杂困难. 鉴于此, 本文提出了自适应逐次逼近遗传算法(AGASA), 它可在包含不可行解的空间中寻优, 并根据寻优结果自动调整搜索空间与控制参数, 从而逐渐逼近最优解. 最后通过一个算例, 并与离散微分动态规划法(DDDP), 逐步优化法(POA)的优化结果进行比较, 说明了该方法的可行性与有效性.     

引黄工程运行控制系统仿真

引黄工程运行控制系统仿真是引黄工程全系统运行计算机仿真项目的重要组成部分之一,本文简要描述了引黄工程运行控制问题的特点和运行控制系统设计的目标,在此基础上,介绍了该控制系统分析方法、控制方案、仿真模型、以及典型工况仿真的基本结论。     

动态投资目标下DC型养老基金的最优投资策略

本文考虑了基于动态投资目标下DC型养老基金在退休前累积阶段的最优资产配置问题。假定养老基金参与者根据其退休时的工资水平设置了一个预期的投资目标,并将其养老基金投资于由一个无风险资产和n个风险资产构成的金融市场.本文从赤字和净盈余两个角度出发分析养老基金账户值与参与者预期投资目标之间的的偏差,分别建立了基于平方损失和均值-方差目标准则之下的连续时间最优投资组合问题,然后获得了两个优化问题最优投资策略的解析形式,并分析了在上述两种最优策略之下期望终端财富之间的关系.最后通过数值算例进一步说明了本文结论。     

引黄入晋输水工程全系统运行仿真系统

按照引黄入晋输水工程对仿真的基本需求，提出引黄入晋输水工程全系统运行仿真系统总体方案。文中描述了这一仿真系统的基本结构及采用多ＰＣ机系统的计算机平台，并提出一种根据输水工程水力学特点的模块化设计方法。最后叙述了仿真系统的运行及多ＰＣ机的同步方法。