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《中国农村水利水电》2017,(2)
研究水库群水质水量优化调度。根据水库群水质水量调度特点,建立多目标优化调度模型。针对水库群水质水量优化调度模型求解的复杂问题,提出了利用部分非可行解域来对模型进行分步优化的改进遗传算法,并探讨了主要参数对优化结果的影响。该算法成功应用于洪汝河流域的水质水量优化调度中。与传统遗传算法比较表明:改进算法的调度结果更优,计算效率及收敛性能更高,在水库群水质水量优化调度中具有高效性和实用性。 相似文献
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水库群实时防洪优化调度作为一种重要的非工程措施,可以通过较少的投入降低洪水灾害带来的损失,起到流域防洪减灾作用。考虑了各水库自身安全和下游防洪点安全,以下游防洪控制断面最大过水流量最小、各水库最高水位最低为目标函数,建立了水库群实时防洪多目标优化调度模型;引入“滤波算子”,提出一种改进多目标利希滕贝格算法（Multi-Objective Lichtenberg Algorithm,MOLA）,进行模型求解,得到水库群实时防洪调度多目标方案集,增强优化调度解在防洪调度实际应用中的可操作性;最后,提出一种基于层次聚类和Pareto前沿物理意义的综合筛选法,对Pareto前沿上的众多调度方案集进行聚集和筛选,选取有限代表解供决策者进行选择,增加防洪决策的聚焦性。研究以淮河史灌河水系为例,进行了水库群实时防洪多目标优化调度模型的应用研究,结果表明：基于改进MOLA的水库群实时防洪多目标优化调度模型计算效率高、实用性较强;采用梯度分析法定量分析了鲇鱼山水库最高水位、梅山水库最高水位、蒋家集断面最大过水流量之间的多目标互馈关系,结果表明梅山水库水位变化对蒋家集断面的组合流量影响更为显著,梅山水库可... 相似文献
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梯级水库群长期优化调度的逐次优 总被引：1，自引：0，他引：1
梯级水库群长期优化调度问题是一个典型的高度非线性、多维、多时段的优化问题。针对问题特点,提出了一种逐次优化和遗传算法相结合方法。首先将多阶段优化问题转化为多个两阶段优化问题,然后采用遗传算法求解每个两阶段优化问题。将该方法应用于大渡河4个梯级水库水电站长期优化调度,结果表明,该方法占用计算机内存少,效率高,收敛速度快,是一种有效的求解水库群优化调度模型的方法。 相似文献
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随着各大流域梯级水库群的建成投运，梯级水库群短期优化调度问题的研究也越来越受到人们的关注，但该优化问题包含的变量多、约束复杂，其模型建模与求解难度随着水库群规模的扩大也越来越大。虽然传统优化方法或智能优化方法能够得到满足相关目标与约束的最优解，但往往优化算法下的结果太过于偏重目标值的大小，结果波动性、随机性大，难以满足实际调度需求。鉴于此，从历史已发生的调度结果出发，基于历史的详细调度数据，采用聚类分析等数据挖掘方法，考虑调度时期、业务类型、调度期长度、调度对象等场景要素，提出了电站出力场景构建技术，通过挖掘基于长系列历史运行数据的典型出力场景，形成出力场景库，并在此基础上提出了基于出力场景库的梯级水库群短期优化调度方法。以沙溪梯级水库群为例进行实例分析，结果表明，相比于传统优化调度方法，所提方法不仅能够得到满足实际调度要求的出力过程，而且计算时间也相对大大缩短，验证了该方法的可行性与实用性，研究成果对其他流域梯级水库群短期优化调度具有很好的参考借鉴意义。 相似文献
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《中国农村水利水电》2017,(6)
基于HEC-HMS分布式水文模型构建了降雨-径流模型来推求西江流域水库群的区间入流,由于无法得到水库区间入流,故利用研究区7个水文站2006-2008年的实测资料对模型进行了参数的率定与验证,并通过参数移植模拟了全流域水库的区间入流。研究得出:模型在西江流域具有较强的适用性,可以用于该流域水库群的区间入流预报,为水库的安全运行和优化调度提供技术支持。 相似文献
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近年来,由于河口地区成潮上溯,珠三角地区供水形势日趋严峻。珠江流域骨干水库群作为一复杂的混联系统,如何在满足水库综合利用需求下实现抑咸调度是亟须解决的重要科技问题。控制节点抑成目标流量为约束,将数学模拟与优化方法相结合,利用自优化技术,建立珠江流域骨干水库群抑成调度的自优化模拟模型。并以特枯年份实测资料进行算例分析,研究成果表明该模型仿真程度好,计算速度快。 相似文献
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《中国农村水利水电》2015,(9)
针对辽河流域水库群运行效率低、供水能力弱、没有考虑生态供水的现状,结合流域水资源综合规划中的相关引水工程,重新梳理了水库群的各项供水指标,增添了水库群的生态供水任务,提出了面向生态的流域水库群与引水工程联合调度新规则。通过构建聚合水库联合调度模型,并采用基于遗传算法与逐次逼近法耦合的混合优化算法求解,最终确定最优的联合调度方案。模拟结果表明,在满足各用水户用水需求的前提下,联合调度方案的实施对水库下游河流水体的水质改善效果显著。 相似文献
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多年调节水库年末消落水位的合理控制是保证水库(群)长期正常运用的关键。在分析了多年调节水库发电量与水库蓄能关系的基础上建立了确定其年末消落水位的多目标决策模型，并使用模糊多目标动态规划的方法进行求解，在给定权重下可一次性得到多年调节水库的最优年末水位及相应的最优发电策略，为最终决策提供依据。 相似文献
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In spite of several attempts at integrated operation planning, multiple reservoirs in Japan have been operated by trial and error without any formal rules. Subjects of integrated operation are not only showing optimal usage of daily storage levels as an operational policy but also providing a countermeasure for droughts.Objectives of this study are to make a formal operation rule of multiple reservoirs for irrigation using the theory of Required Storage for Drought Curve (RSDC) Method and to propose operational policy for multiple reservoirs as large water supply systems. The Iwaki river basin, on which there are four reservoirs for irrigation parallel with each other, is considered to be a model river basin with a large water system for this case study.From results of simulations using historical data, comparing an individual operation rule with an integrated operation rule on several indices, effectiveness of the latter rule is recognized. Under integrated operation, water losses are minimized and excessive water conservation can be avoided over the whole area to benefit while target river discharge is maintained at key control points because water usage from all reservoirs is well balanced in relation to water availability. 相似文献
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传统水库生态调度中生态需水目标多采用基流方式,缺乏生物对天然水流形态和特征响应方面的信息,以致生态目标对生态系统需求的表征不够全面。因此,基于天然水流表征体系开展水库生态调度研究具有科学意义。基于黄河生态水文指标体系,提出了表征河流天然水流形态的结构化生态管理目标,并将该目标引入模型目标函数,构建了基于结构目标的水库生态调度模型,提出求解方法。通过实例研究发现,结构目标模型结果与流量目标相比,供水破坏率、生态破坏率有所增加,RVA改变度有所减少,保证出力与发电量变化甚微。可见,基于结构目标开展生态调度对恢复河流天然水流特征是可行的,且对水库原有的兴利指标影响较小。结构化目标中不同因子的权重关系对生态调度的效果影响较大,对不同河流或河段进行分时段差异化调节将是下一阶段研究的重点。 相似文献
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针对滨海平原感潮河网地区水系流态复杂、受边界条件和工程调度影响显著的特点,遵循充分发掘水系调蓄能力、多闸联调和水闸优先抢排的原则,对感潮河网和湖泊分别构建一维和二维水动力数学模型,利用2种模型模拟水位、流量相等的条件,对一维和二维水动力数学模型进行耦合.以辽东湾新区水系排涝规划为例,对4种设计方案进行了分析对比,得出了河道断面和排涝闸门规模.结果表明：方案一和方案二中,河道断面尺寸不变时,排涝闸门规模偏小,造成上游水位偏高;方案三和方案四中,排涝闸门规模不变时,扩大河道断面尺寸对域内水位影响不大.从排涝能力和经济等角度综合考虑,选取方案四为最优方案.计算结果较好地反映了滨海平原感潮河网地区河道断面尺寸和排涝闸门规模对排涝能力的影响,可为区域工程设计和制定排涝方案提供技术保障. 相似文献
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为了研究梯级水库库容与库水位之间的关系,解决水库由原来承担单一灌溉或发电任务,到现在变为一库多用的多目标决策问题。以疏勒河流域中游地区的3座水库（昌马水库、双塔水库和赤金峡水库）为研究对象,利用高斯函数和两种神经网络建立3大水库的库水位和库容之间的关系模型。通过对比不同模型预测的均方根误差（RMSE）,相对均方根误差（RRMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）来判断模型的表现。结果表明:3种模型均可较好地拟合3大水库库水位和库容之间的关系,对于昌马水库和双塔水库来说,径向基函数神经网络（RBF）的表现优于非线性回归模型和前馈反向传播神经网络（FBNN）模型;对于赤金峡水库而言,FBNN神经网络的表现优于非线性回归和RBF神经网络模型。与经典回归模型相比,人工神经网络更适合于水库库容的确定。 相似文献
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在有限供水条件下,为了使全灌区增产净效益达到最大。研究依据非充分灌溉中的调亏灌溉原理和作物的水分生产函数,推导出作物产量与土壤含水率之间的函数关系,并建立了全灌区某次供水增产净效益最大的优化配水模型。根据RS技术能够快速获取信息的特点,以陕西关中冯家山水库北干十一支灌区为例,用RS技术获取灌区土壤含水率情况,再用GIS计算出不同作物灌溉需水量数据,并根据来水量用Matlab计算软件对模型进行求解,可快速获得各斗渠优化配水量。模型在求解时不受灌区类型的限制,因此,模型具有较强的通用性、可操作性和推广性。 相似文献
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《Agricultural Water Management》2002,57(3):207-221
The Samanalawewa and Udawalawe reservoirs were built to harness the hydro-energy and irrigation potentials of the Walawe river in Sri Lanka. The recently completed Samanalawewa reservoir primarily generates hydropower while the Udawalawe reservoir, which was built in the 1960s, supplies water mainly for irrigation. With the addition of the Samanalawewa reservoir, located upstream of the Udawalawe reservoir, the Government of Sri Lanka is planning to increase the irrigated area of the Udawalawe reservoir. The Samanalawewa reservoir is expected to act as an additional storage for irrigation water supply. A study was carried out to investigate the operational behavior of these two reservoirs. The model used in the study is based on stochastic dynamic programming (SDP) and simulation techniques. Since, the direct application of SDP for two reservoirs is limited by the dimensionality of the problem, a sequential decomposition method is employed in the model. The algorithm employed breaks down the system into single-reservoir subsystems and subsequently, each subsystem’s operation is individually optimized using a SDP based optimization model and then simulated using a reservoir operation simulation model. The results indicate the usefulness of optimization techniques in planning reservoirs and deriving operational policies for them. The inclusion of the Samanalawewa reservoir reduces the irrigation water supply deficits at the Udawalawe reservoir. 相似文献
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取水泵站优化运行调度研究对泵站节能具有较好的指导意义。针对取水泵站的工作特点,以取水泵站日运行耗电费最小为目标,考虑峰谷电价及清水池调节容积对取水泵站日运行耗电费的影响,建立了含定速泵或双速泵的取水泵站优化运行调度数学模型,并利用基于动态规划法的求解策略对该数学模型进行了求解。最后通过实例计算结果表明：在原有泵型不变且同等满足供水要求的情况下,该取水泵站采用本文优化后的运行方案较目前实际的运行方案,可有效地实现充分利用清水池调节容积应对峰谷电价进行错峰运行,泵站运行耗电费可明显降低,这验证了本文所建立的优化调度数学模型是合理、有效的,对类似的取水泵站节能运行具有良好的指导意义。 相似文献
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水库优化调度的最小弃水模型研究 总被引：2，自引：0，他引：2
针对动态规划在水库优化调度时计算效率低,当调度时段或状态变量较多时,容易陷入“维数灾”的问题,提出了以弃水量最小、高水头发电为优化目标的最小弃水法优化调度模型,该模型原理简单,易于操作。通过实例与动态规划相比较,求解精度和计算效率较高,结果表明该方法合理、可靠,为水库的优化调度提供了新的思路。 相似文献
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《Agricultural Systems》2001,68(3):233-252
This paper introduces a linear programming optimization model for analyzing inter-seasonal allocation of irrigation water in quantities and qualities and their impact on agricultural production and income. The SAWAS model is a developed version of the Agricultural Sub-Model (AGSM). In this research, we stress water scarcity as a problem that arises when water is not found in proper quantity and quality at the appropriate place and time. The model is designed to serve as a decision-making tool for planners of agricultural production on both the district and the regional level. It generates an optimal mix of water-demanding activities that maximizes the net agricultural income of the districts and gives the water demands under various prices. It also provides the planner with tools to carry out ‘what-if’ experiments and to generate optimal water demand curves. A principal feature of SAWAS is the use of demand and the benefits from water together with costs and optimization within the agricultural sector to specify the optimal usage of different water qualities. Hence the agricultural planner can use the outputs of SAWAS in order to bridge the gap between the limited water resources and the increased agricultural production in an area that suffers from severe water scarcity. The paper applies the SAWAS model to the Jordan Valley in Jordan. 相似文献