SAPSO算法在梯级水电站日优化调度中的应用

针对传统的动态规划方法求解水库优化调度阋题存在的"维数灾"问题,提出一种全局随机优化算法[1]--SAPSO算法及其在水库日优化调度问题中的应用.相对于动态规划,该算法原理简单,易编程实现,占用计算机内存少,能以较快的速度收敛到全局最优解,从而为分时电价环境下的水电站日优化调度问题提供了一种有效的解决办法.     

基于改进粒子群算法的水库优化调度研究

在分析以往水库优化调度模型优缺点的基础上,提出了基于动态调节惯性权重的粒子群优化方法的水库优化调度模型,对基本粒子群算法进行了改进。改进的算法通过时变权重的设置来实现,从而克服了PSO搜索精度不高,易陷入局部最优的缺点,并通过引入罚函数解决强约束问题。以某综合利用水库优化调度为实例进行研究,并与动态规划模型计算结果进行对比分析,实例计算表明:改进PSO算法原理简单,易于编程实现,而且占用计算机内存小,收敛速度快,搜索效率高,能以较快的速度收敛到全局最优解,是一种有效的搜索算法。     

基于改进布谷鸟算法的梯级水库优化调度研究

梯级水库优化调度模型的求解一直是水利学科需要深入研究的基本问题。使用改进布谷鸟算法求解梯级水库优化调度模型是一种新思路。布谷鸟算法是近年来提出的一种新颖的启发式全局搜索算法,该算法参数少、鲁棒性强、搜索效率高,已得到广泛的研究和应用。本文对标准布谷鸟算法的寻优机制作了阐述,并尝试在算法进化过程中采用动态发现概率以及引入变异机制对标准算法进行改进,提出了改进的布谷鸟算法,将其应用于某梯级水库优化调度问题当中。实例验证了布谷鸟算法在梯级水库优化调度中的可行性和有效性,提出的改进策略可有效克服标准算法中的"早熟"现象,改进算法搜索效率更高,寻优结果更稳定。     

基于改进布谷鸟算法的梯级水库长期优化调度研究

梯级水库优化调度模型的求解一直是水利学科需要深入研究的基本问题。使用改进布谷鸟算法求解梯级水库优化调度模型是一种新思路。布谷鸟算法是近年来提出的一种新颖的启发式全局搜索算法,该算法参数少、鲁棒性强、搜索效率高,已得到广泛的研究和应用。对标准布谷鸟算法的寻优机制作了阐述,并尝试在算法进化过程中采用动态发现概率以及引入变异机制对标准算法进行改进,提出了改进的布谷鸟算法,并将其应用于某梯级水库优化调度中。以实例验证了布谷鸟算法在梯级水库优化调度中的可行性和有效性,提出的改进策略可有效克服标准算法中的"早熟"现象,改进算法搜索效率更高,寻优结果更稳定。     

改进粒子群算法在梯级水电站优化调度中的应用

粒子群算法是一种全局随机搜索算法。在标准粒子群算法中引入突变机制,应用于梯级水电站优化调度中,与动态规划对比,表现出该方法的简单高效性。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。     

单一水库优化调度方案在水库调度中的应用研究

水资源作为一种可再生资源，在生产生活中占据着十分重要的地位，水库的优化调度能够进一步提高水资源的利用率。本文在分析了水库优化调度理论；研究现状以及发展趋势的基础上，介绍了两种水库优化调度的基本法模型：动态规划（DP）数学模型以及逐步优化算法（POA）数学模型。对单一水库的优化调度，提高水库的综合效益，意义将是非常深远的。通过模型计算，可得到水库优化调度的具体方案，根据优化方案，结合水库特点，制定合适的实施策略。研究成果对进一步开发更为完善的单一水库优化调度方案有着重要的推动作用。     

三里坪水电站发电优化调度研究

水电作为一种绿色无污染的可再生能源,其运行费用低,机组的启停灵活,且调峰能力强,已成为能源开发的首选。水电站发电优化调度方法研究是一个典型的多维多目标多阶段非线性动态规划问题。本文进一步研究了水库调度的理论与机理,将基于GAMS/DICOPT的非线性规划算法和动态规划算法得到的发电效益在南河三里坪水电站进行了比较,研究表明,基于GAMS/DICOPT的非线性规划算法优化能力更优,且程序调试灵活易用,是求解大型复杂优化问题的好方法,可以为科学合理的调度决策提供技术支撑。     

基于随机动态规划方法的水电站水库优化调度的研究与应用

以清江隔河岩水电站为例，完整地介绍了一种由动态规划与马尔可夫随机决策过程理论发展形成的随机动态水库优化发电调度的理论和方法，并用此方法建立了隔河岩水电站随机动态规划水库优化调度模型，通过计算，编制了电站的优化发电调度图。     

水库群防洪系统优化调度模型及应用

本文以澧水流域中上游江垭、皂市及宜冲桥3个水库及其下游河道防洪系统联合优化调度问题为背景，建立了基于河道洪水演进方程与多目标离散微分动态规划的水库群防洪系统多目标优化调度模型，给出了一种离散微分动态规划与马斯京根洪水演进相结合多目标优化算法.经计算分析，结果满意.     

改进粒子群优化算法在水库优化调度中的应用

为解决粒子群优化算法寻优过程中易出现种群趋同化而导致早熟收敛的问题,引入粒子群的进化速度和种群多样性适应度方差两个因素,构建了自适应的动态的惯性因子取值机制,并讨论了惯性因子的收敛性及参数的独立性,从而改进了传统粒子群优化算法的惯性因子线性取值机制。将改进的粒子群优化算法应用于某水库的优化调度中,验证了该算法能以较快的速度收敛得到全局极值,克服了易陷入局部最优的缺点,为水库优化调度问题提供了一条新途径。     

基于耗水率动态规划模型的水电站水库优化调度

目前水电站水库优化调度常侧重于提高算法的精度和计算的速度,往往忽视了优化调度模型本身的合理性和准确性。综合耗水率是衡量水电站经济运行情况的重要指标。基于耗水率动态规划模型的水电站水库优化调度方法,依据水电站长期运行的历史资料,采用水电站综合耗水率参数作为水电站水库优化计算的基础,使优化结果更符合水库经济运行的实际要求。     

水电站短期优化调度类库的设计

采用面向对象的程序设计方法，基于作者和前人在水电站短期优化调度科研领域的理论成果，以大量的工程实例为背景，抽象出水电站短期优化调度系统的基本特征，设计出了可高度反映水电站短期优化调度系统特征的类层次结构，并借助于C＋＋程序设计语言开发出了一套可重用的基础类库。实践证明，利用该类库进行软件开发可大大提高水电站优化调度程序的可移植性、可扩充性、易维护性，有效地提高了水利软件开发的效率和质量。     

水电站长中短期嵌套预报调度耦合实时来水系统动力学建模方法研究及应用

水电站优化调度是水电能源系统优化运行与管理研究领域的关键科学问题,已有水电站优化调度研究较少考虑不同尺度调度模型间的衔接,长、中、短期优化调度相互孤立,彼此之间缺乏耦合机制,在指导水电站实际运行中存在不足。为此,研究建立了水电站长中短期嵌套预报调度模型,并引入系统动力学反馈机制,提出了一种水电站长中短期嵌套耦合实时来水系统动力学预报调度模型。长、中、短期调度模型分层嵌套,中长期预报调度结果作为短期调度的"期望指导过程线",根据水电站预报来水和面临日实时来水存在误差所导致的水位偏差进行实时反馈、动态修正调度决策,从而指导水电站做出更为合理的调度决策。为检验本文模型方法的有效性,研究选取了三峡水电站作为研究对象进行实例验证。实验结果表明:研究所提出的模型方法指导水电站运行相比随机动态规划和常规调度图方法全年发电量提升效果明显,在2018年来水条件下模拟调度结果发电量分别提高了2.73%和2.31%,显著提高了来水不确定性条件下水电站运行发电效益,为解决水电站随机来水条件下长中短期嵌套预报调度实际工程技术难题提供了一种可行的实践理论方法工具,具有十分重要的理论研究意义和工程应用价值。     

基于蚂蚁算法的水电站短期优化运行研究

利用蚂蚁算法的转移搜索和邻域搜索机制,构造了水电站短期优化运行蚂蚁算法模型.实例证明,蚂蚁算法能够解决具有复杂约束的水电站短期优化运行问题,算法编程简单,易于实现.为水电站短期优化运行提出了一种新的、有效的方法.     

狼群算法在水电站水库优化调度中的应用

为探讨水电站水库优化调度问题求解的新方法,对狼群算法及其在水电站水库优化调度中的应用进行了研究。对狼群算法中的围攻算法进行了改进,给出了水电站水库优化调度问题的狼群算法设计及求解步骤。基于水电站水库优化调度实例,对狼群算法的敏感参数奔袭步长进行了模拟计算和分析,给出了奔袭步长的有效取值范围。实例计算结果表明,狼群算法是一种求解水电站水库优化调度问题的有效方法。     

三峡梯级水库日优化调度模型及应用

通过仔细分析梯级水库日优化调度的数学模型，提出了一种基于二维动态规划和离散微分动态规划相结合的混合求解策略，该策略理论上严谨，计算时间比较短，能满足日常调度的需要。并针对三峡—葛洲坝梯级水电系统进行仿真计算，结果表明该方法是有效的。     

基于泛函分析思想的动态规划算法及其在水库调度中的应用研究

泛函分析具有高度抽象性和概括性,因此可用来对某些复杂的问题进行建模,进而采用更加简便的数学方法进行求解。本文针对动态规划算法在水库优化调度中计算规模大和时间长的问题,引入泛函分析思想,构建了时段平均出力的泛函计算模型,并基于此提出了一种改进的动态规划算法,该算法省去了传统动态规划算法中大量重复的计算过程,减小了计算规模,从而提高求解效率。分别以我国某流域中M水电站和M、N组成的梯级水电站为例进行实例研究,从多年平均发电量和计算用时等方面将改进动态规划算法与传统动态规划算法以及逐步优化算法进行了详细的对比分析。结果表明,该算法能在保证全局收敛的基础上减少动态规划计算量,缩短计算时间。     

基于多年平均年发电量最优的动态规划方法探讨

根据动态规划理论,以多年平均年发电量最优为准则,建立相应的水库动态规划模型,并详细介绍推求水库最优放水过程。将该方法应用于广西澄碧河水库水电站,结果多年平均年发电量比原来增加了8.5%,取得较好的经济效益。该方法求解过程较为简单,工程应用容易操作,因此能为指导已建水库调度运行提供参考。