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基于不确定性的区间分式规划灌区优化配水模型 总被引：2，自引：0，他引：2
为获得有限可用灌溉水资源条件下满足多个目标的最优配水方案,将区间不确定性方法引入线性分式多目标规划中,构建基于区间不确定性的分式规划模型。以甘肃省武威市民勤县红崖山灌区为研究区域,对当地4种主要作物,春小麦、春玉米、棉花、籽瓜进行水资源优化配置,在满足粮食安全基础上得到不同水文年下满足不同目的需求的水资源优化配置方案。在此基础上,对不同情境下的配水结果进行对比并详细分析了平水年不同区间用水效率增长对目标函数的增长率影响,得到不同用水效率下的优化配水方案及目标完成情况。结果表明:在枯水年灌区应优先满足籽瓜的灌溉需求,丰水年应优先满足棉花的用水需求,平水年农业生产的最优用水效率增长区间为[0,5%]。所得结果可以为民勤县红崖山灌区以及类似灌区水资源优化配置及用水效率提升提供了理论依据与决策支持。 相似文献
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提出一种改进的模糊优选多目标优化遗传算法.算法采用个体在总群体中的相对优属度作为适应度值,将总群体中的全部个体按子目标函数的数量平均划分为子群体,对每个子群体分配1个子目标函数,以子目标函数值计算子群体中个体的适应度值.2次选择后满足了整体最优的要求,又尽可能地逼近各子目标最优值.经实例计算,效果显著. 相似文献
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【目的】对传统灰狼算法进行改进,并在甘肃省庆阳市的水资源配置中进行应用。【方法】针对传统灰狼算法易陷入局部最优、收敛速度慢、精度不高等不足,通过Tent混沌序列对群狼位置进行初始化,对灰狼算法中的距离控制参数a和位置更新方程进行优化和改进,并采用8个测试函数对改进灰狼算法进行测试。在此基础上以甘肃省庆阳市为例,分别以2020,2025,2030年为近期、中期和远期规划年,采用改进灰狼算法、传统灰狼算法、传统多目标配置方法,对庆阳市水资源的优化配置进行计算,并对3种方法进行主成分比选。【结果】改进灰狼算法的8个测试函数中有7个函数的最优值明显比传统灰狼算法更接近函数理论极小值;改进灰狼算法的2020,2025,2030 3个规划年的资源优化配置综合得分分别为0.18,0.69和1.00,其计算结果明显优于相同年份传统灰狼算法和传统多目标配置方法。经过水资源优化配置计算,2020,2025和2030年水资源所对应的经济生产总值分别为1 074.46亿、1 601.18亿和2 196.12亿元,其中2020年的经济生产总值计算值大于《庆阳市十三五经济规划》的目标值1 000亿元。【结论】改进灰狼算法在水资源优化配置中具有较好的可行性,可为水资源优化配置模型提供新的优化计算途径。 相似文献
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针对随机变量的分布信息不完全的情况下，提出了两时段的Worst-Case Conditional Value-at-Risk（WCVaR）指标，并建立了两时段的风险-利润投资组合优化模型，该模型是一高维问题，具有复杂的优化结构.在损失函数为线性以及随机变量为离散界约束分布的假设下，运用最优化对偶理论将具有多层min-max结构的高维复杂模型转化为简单的低维线性规划问题.此研究是单时段WCVaR方法的发展，可有效用在随机变量的分布为非完全分布信息下的风险-利润问题.电力市场是一个典型的风险市场，将提出的两时段WCVaR模型应用于电力市场的电力资产分配问题，数值试验测试了该模型和方法的有效性. 相似文献
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本分四个部分。第一，延拓旧系统的概念，明确新系统的内函，使可知系统的子系统有相应的数学表现。第二，为解决定性系数特别多的复杂巨系统所构造的黑色数字，从最基础的定义－黑数，黑集－出发，给出它们的基本性质以及相应的运算和定理，建立起黑色数学的基础理论，促使数学更加逼近现实世界，数学方法更加简单明白，为进一步研究黑色数学做好充分的准备，第三，运用黑色数学的方法，给出求解线性规划问题的一种近似解法，这种黑色线性规划解法与原有线性规划解法的根本区别在于先求最优目标函数值区间，再求可行解区间，并且仅仅需要二步计算就可得到令人满意的结果，即目标函数值区间的相心就是原线性规划目标函数值的近似解，同时可知原最优解的稳定性区间，第四，应用黑色系统的思想和方法，在农业经济中我们建立起几个黑色模型，即土地利用的集约程度，农业结构的战略规划，农业人口流动的战略分析诸方面的模型，为尽可能地达到区域综合经济效益，社会效益，人的效益的最佳状态而作了建设性的定量分析，显现出其它各种各类模型无法显现的优越性－构造简单，明白而合理地表述现实。 相似文献
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从水资源优化配置的基本概念入手,讨论了水资源配置的多目标性,采用水资源多目标优化配置模型对荣县水资源进行了优化配置。采用fgoalattain函数对模型求解,从而得到用水效益的最优配置方案。 相似文献
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针对多目标农业技术创新主体投资收益低于预期收益问题,提出了多目标二级灰色优化方法。在满足较低水平最优目标和灰色区间预测值内,以主体投资与较高水平目标的灰色关联度为权重,从而把多目标灰色优化转化为单目标线性规划。并给出了主体投资的非劣策略。最后对1990～2006年时间序列进行实证分析和改进区间预测,得到更加有价值的区间,并发现农户投资行为对创新效益的贡献率最大,同时得到了满足农户最优目标条件下的非劣行为策略,验证了该方法的有效性。 相似文献
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《沈阳农业大学学报》2017,(3)
新能源的大规模并网,势必增加电力系统运行参数的诸多不确定性,实现新能源并网系统稳定运行的关键:建立光伏发电系统并网的合理优化模型;提供其稳定运行的电压极限区间和系统合理的"承载容量",因此,提出将区间优化算法应用于光伏并网系统运行参数的优化。以光伏发电并网节点电源容量为目标函数,配电网节点电压和支路功率特性作为约束条件,建立光伏发电并网系统区间优化的非线性模型;利用区间可能度和区间序关系实现目标函数和约束条件的确定性模型转化,实现光伏并网节点电压波动最小和全网有功损耗最小为两层嵌套的区间优化函数,以光伏发电并网注入有功容量和并网节点电压的区间边界函数作为约束条件,将光伏发电系统的有功功率不等式约束和光伏发电系统并网调节问题结合建立多节点光伏发电系统并网的优化模型,实现鲁棒性的最优求解。利用IEEE33节点配电系统算例仿真,光伏单点接入末端的分叉支路,对配电网末端节点电压提升效果最好;系统末端节点电压提升3.3%~11.8%,末端节点电压下边界优化区间[9.8277,9.8367],实现节点电压下边界由-5%精确至-1.72%;多节点光伏接入并网系统,其有功功率损耗优化区间[131.6576,143.4365],比较光伏接入前降低63.8%~66.8%;首端功率优化区间[30.446,354.59],实现首端有功功率最大调峰354.59k W,为光伏发电并网系统的可靠性运行提供保证。该方法具备高精度求解和快速收敛的特点,适用于改善农村配电网末端电压过低的状况,同时该光伏并网的区间优化方法提供了光伏并网配置方案,为未来电力系统配电网重构提供重要的理论依据。 相似文献
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基于排污口最优处理规划,引入水质模型运行参数的区间值,建立两组费用函数和约束方程,求解模型后,建立费用和水质约束的隶属函数,并采用模糊判决,最后对南淝河水质系统进行模糊决策分析.应用不确定模糊线性规划模型,对合肥市南淝河进行水污染控制的不确定模糊规划,得出各排放口治污系数和污水处理费用的区间优化解,其结果具有弹性且精度较高,可为南淝河水质规划提供参考. 相似文献
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本模糊支持向量分类机的构建特点是,训练点输出的类型和最终的模糊分类函数的函数值均为反映其模糊类别的实数。以模糊系数规划为基础,将模糊分类问题转化为求解模糊系数规划问题,求出模糊系数规划的γ-最优规划,据此给出模糊支持向量分类机(算法);用2个例子说明该算法的合理性;最后给出模糊支持向量分类机中最佳阈值的确定方法。 相似文献
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综合考虑农业系统的不确定性以及灌区地表水来水量的动态性,结合区间多阶段随机规划模型、双侧随机机会约束规划模型和联合概率规划模型,建立区间多阶段双侧随机联合概率机会约束规划模型,将该模型应用于民勤县红崖山灌区,结果表明：1）模型可以解决区间不确定性和约束两侧参数随机不确定性,反映系统的动态变化过程;2）预先设置反映约束条件违规风险的独立违规概率和反映独立违规概率之和的联合违规概率,根据3种联合违规概率水平和3种独立违规概率变化趋势,模型得到在9种情景下的灌溉方案、灌溉面积和灌溉目标;3）随着联合违规概率的增大,系统的灌溉效益逐渐增大,联合违规概率为0.1时的灌溉效益比联合违规概率为0.01时的灌溉效益上下限值分别增大5.31亿元和6.55亿元。同时在不同的情景下,灌区的瓜果类经济作物种植面积最大,粮食作物种植面积次之,蔬菜的种植面积最小。本研究能够为决策者提供不同的灌溉方案,并为当地水资源管理部门制定主要作物灌溉面积分配方案提供参考。 相似文献
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经济管理的决策目标往往与成本、收益相关,双目标规划在经济管理中具有广泛应用.然而,尚缺乏成熟的算法确定双目标规划问题的全部解.给出双目标规划问题像集的一般性确定法,以求其解,为研究目的所在．具体而言,构造一个带等式约束的单目标规划问题,以确定双目标规划问题像集之部分边界,并借助拉格朗日乘子符号判断其单调性,据此确定原问题的帕累托解与弱帕累托解.这相当于提供了一个求解双目标规划问题的一般性框架. 相似文献
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对中国旅行商问题进行了探讨。首先,我们运用蚁群算法得到了中国旅行商的最短路旅行方案;其次,在最短路旅行方案的基础上,再考虑最经济的旅行花费问题,我们建立了旅行问题的无约束条件优化模型,同时得到了最小花费;最后,综合考虑省钱、省时又方便的约束条件,我们建立了旅行问题的均衡多目标优化模型,并运用Lingo软件编程最终得到了... 相似文献
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针对农业水资源优化配置中降雨量的不确定性问题,在传统区间规划的基础上,引入双区间规划理论进行描述,以农民种植净效益最大为目标函数,建立地表水和地下水联合灌溉的作物灌溉水量优化模型。实例应用于武威市民勤县红崖山灌区,对灌区农业水资源优化配置进行研究,模型计算结果表明:利用双区间规划对作物进行灌溉水量的优化,春小麦、春玉米、籽瓜的灌溉定额分别为:[[179.81,191.81],[353.89,365.89]]、[[119.46,141.46],[270.57,292.57]]、[[180.04,213.04],[267.49,290.49]],相比于现状,节水量分别为3%、27%、4%。利用双区间规划不仅能够更好的解决灌区多作物灌溉水量优化问题,而且能够给决策者提供更大的决策空间。 相似文献
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针对遗传算法和BP网络在寻优过程中的不足,将改进的遗传算法(IGA)与遗传编程(GP)相结合,建立了有广泛搜索能力和很强局部精化能力的IGA-GP自动编程算法,将该算法应用于BP神经网络的优化,克服了BP网络寻优过程中收敛速度慢、易陷入局部最优的不足,解决了新训练样本加入对网络稳定的影响。在此基础上,建立了黄河流域需水预测模型;拟合结果表明,该模型具有较高的预测精度。 相似文献
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【目的】建立基于灰色随机多准则的群决策方法,为处理水库洪水调度决策中的不确定信息提供参考。【方法】利用区间数可能度将水库当前所处状态的区间概率转化为点概率,结合区间偏好的群集结法,将概率为区间数、准则值为区间灰数的灰色随机多准则水库洪水调度问题转化为无风险决策问题,计算各备选方案在正负理想方案上的灰色隶属度,以及方案准则值的加权相对灰度,根据区间灰数公式对决策方案进行排序,建立基于灰色随机多准则的水库洪水调度群决策方法。【结果】实例计算表明,该方法有效地解决了水库洪水调度中概率为区间数、准则值为区间灰数的灰色随机多准则问题。【结论】所构建的基于灰色随机多准则的群决策方法,具有一定的有效性和合理性,为水库洪水合理、科学的调度提供了一条有效途径。 相似文献