基于模糊集合理论和集对原理的径流丰枯分类方法

在分析现有基于集对分析的年径流丰枯分类方法不足的基础上,考虑径流等级划分的模糊性和径流的年内分布特性,提出模糊化径流分级标准,并引入基于径流分布的年内丰枯贡献权重因子,得到年径流对于各个等级的综合隶属度,进而利用集对分析方法判断年径流的丰枯等级。利用所提方法对溪洛渡径流丰枯等级进行分析,结果表明该方法较于单一的集对分析方法能更好的描述径流丰枯状态。     

陕西小水电实行丰枯峰谷上网电价的研究与分析

分析了陕西小水电现状、存在问题以及对社会经济、生态环境的影响。研究了陕西小水电上网实行丰枯、峰谷分时电价的必要性和可行性,对丰水期、平水期、枯水期和峰谷时段以及丰枯、峰谷分时电价升降比例进行了详细分析测算,指出了确定小水电上网电价丰枯、峰谷分时段上下浮动比例的基本原则和影响因素;对丰枯峰谷分时上网电价的具体实施提出了合理化意见和建议。     

丰枯-峰谷电价中用户反应度模型研究

丰枯-峰谷电价指在丰枯电价上迭加峰谷电价而得到的电价。用户对电价的反应程度主要表现为实施丰枯-峰谷电价前后用电量变化。通过需求价格弹性矩阵,建立了用户反应度模型．分析了电量的变化,并通过仿真算例验证了模型的有效性。     

三峡区间年最大降雨与上游洪水遭遇风险研究

三峡区间降雨往往在汛期集中发生,一旦与上游洪水叠加,会对三峡防洪产生不利影响。为探究三峡区间降雨与长江上游洪水的遭遇规律,本文基于阿基米德Copula函数建立三峡区间年最大降雨和长江上游年最大洪水的联合分布,从时间遭遇和量级遭遇（包括峰值和过程）两方面解析两者遭遇的风险特征。结果表明,区间降雨和上游洪水发生时间遭遇呈双峰型,区间年最大日面雨量、7日面雨量一般早于上游年最大流量、7日洪量发生;设计频率越大,发生区间降雨和上游洪水峰值和过程遭遇的风险也越大,且发生峰值和过程遭遇时,区间降雨早于上游洪水的遭遇风险较大;同一设计频率发生过程遭遇的风险要大于峰值遭遇的风险。研究成果可为三峡水库防洪调度提供参考。     

分形VaR风险度量下的购电组合模型及实证分析

针对市场环境下供电公司的购电策略进行研究.介绍了分形理论,并给出其特征函数的表达式;根据风险价值的定义和性质,推导出分形分布下VaR风险度量的计算公式;在传统投资组合模型的基础上,构建供电公司的购电组合优化模型,通过求解可得出供电公司的最优购电策略;以美国加州电力市场上网电价的实际数据为基础,运用Stable程序对其分形特征函数的参数进行估算,并采用K-S法对其拟合程度进行检验,结果表明上网电价服从分形分布.算例表明,本文构建的模型是可行的,可为供电公司购电策略提供一定的参考.     

基于CVaR风险计量指标的发电商投标组合策略及模型

电力市场中各类市场具有不同的价格波动特性和收益率随机变化特性。为了保证年度收益最大且风险最低,发电商需在各个市场上合理分配参与竞价的电量。借鉴金融领域风险管理的理论,以条件风险价值(CVaR)为风险计量指标,综合考虑风险和期望收益率,建立了新的发电商均值-CVaR投标组合优化模型。应用该模型,对发电商在年度合约市场、月度合约市场、日前市场和实时市场4个市场总电量的分配比例和有效前沿进行了计算。计算结果表明,所提出的模型能较真实地反映发电商所面临的市场风险的本质特征,可使发电商在保证一定期望收益率的前提下承担最小的CVaR风险,从而为发电商的投标决策与风险评估提供了新的思路。     

基于ESS演化博弈的电力市场风险监管防范策略研究

随着“双碳”战略目标的持续推进,我国电力市场化改革已迈入新的阶段,但电力市场总体建设仍处于初级阶段,亟需制定科学可行的监管防范策略。建立监管机构与风险主体的“演化博弈—优化出清”迭代模型,形成市场风险与收益指标库,并定量构建电力市场风险监管防范策略,探索了双方在持续博弈交互过程中的演化稳定策略以及市场风险变化。基于真实数据进行迭代仿真,结果表明,当市场风险较大时,经过有限轮次演化博弈,监管防范策略降低了交易风险程度,验证了监管防范策略的有效性,为电力市场监管策略制定提供了理论支撑。     

基于条件风险价值的购电组合优化及风险管理

以条件风险价值为市场风险计量指标对供电公司收益?风险进行量化,建立了以收益最大化为目标的多市场购电组合优化模型。以在3个电力市场中购电为例,将上述模型转化为线性规划问题进行求解。计算结果表明,所提出的模型为供电公司的购电决策与风险评估提供了新方法,可使供电公司在满足一定风险约束的前提下具有最大购电收益。     

加权条件风险价值下的最优购电组合研究

阐述了随着电力市场的逐步完善和发展、供求双方的互动不断增强,不确定性因素也极大增加,影响市场收益率的因素呈现多种分布共存的局面。考虑了正态分布和对数正态分布共同影响下,对以往的最优购电组合进行改进,提出了加权条件风险价值(WCVaR)方法。指出在可中断负荷参与电力市场环境下,供电公司如何采取最优的购电策略,以获取风险最小,收益最大化的目标。最后对模型提出了改进思路,并分析了该方法的优点和实际意义。     

基于组合权重及改进可拓原理的电力变压器部件 风险等级评估

电力变压器在全寿命周期质量管控过程中,通常会因为重点不明,导致不必要的人力物力的浪费。文章在统计分析的基础上,把电力变压器划分了七个部件,建立比较完善的风险等级评价体系。通过引入组合权重及改进可拓物元评估法,将风险等级评估与定量分析结合起来,减少了人为主观因素的影响,合理的解决了评估过程的不确定性及模糊性,同时改善了传统可拓理论依靠最大隶属度原则导致结果不准确的缺陷。所得结果,对全寿命周期电力变压器质量管控有一定的指导意义。     

泾河东庄水库排沙试验研究

泾河东庄水库是拟建在典型的高含沙河流上的水利枢纽。本文运用河工动床模型相似理论和异重流运动相似条件的最新研究成果进行了模型设计和制作 ,并进行了典型组次的排沙试验 ,研究不同水沙条件、河床边界条件及库区蓄水条件下的排沙情况 ,得出了排沙比及排沙量与进出库流量、沙量、含沙量和初始库水位的关系     

渭河流域水沙演变规律分析

近年来大规模的水利水保措施的实施使得渭河流域产流产沙条件发生了明显变化。因此,分析该区的水沙变化特性具有重要意义。根据渭河流域1960-2010年共51年的实测水沙资料,运用滑动平均法、Mann-Kendall法等分析了流域的水沙演变特征以及水沙关系。结果表明:渭河水沙年内分配不均匀,水沙系列均呈现显著的下降趋势。相关分析显示径流量的平均变化率是-1.2163亿m~3/年,输沙量的平均变化率是-0.0742亿t/年。径流量在1989年发生了突变,输沙量的突变点发生于2002年。流域径流量和输沙量呈现正相关关系,汛期水沙相关性高于非汛期,不同时间段的水沙相关关系具有明显差异。人类活动通过改变下垫面条件,作用于水沙关系,使得流域水沙双累积曲线在1984年和2002年发生了改变。     

黄河下游水沙突变特征分析

河流水文序列存在着时空变异性,变化趋势发生变化前后河流水文样本总体分布显著不同。掌握黄河下游来水来沙变化趋势及变异成因是黄河下游水资源合理开发利用及水沙调节关键。本文使用非参数统计方法 Mann-Kendall趋势检验方法和Pettitt变点检测方法对黄河下游5个水文站的年来水量和年来沙量系列分别进行了趋势检测和变异点检测。研究结果显示黄河下游年来水量和年输沙量一级变点均出现在1985年,变异成因主要为气候变化及龙羊峡等水利工程建设运行。年来水量和年输沙量二级变点出现的年份不完全一致,5个水文站年输沙量系列的二级突变点均在1996年,年输沙量系列突变时间晚于年来水量序列突变的时间,并且年输沙量系列的突变规律性较好,三门峡、刘家峡及小浪底水库的建设运行是二级变点出现的主要因素。     

基于V/S分析的河川径流长记忆性研究

针对河川径流的复杂波动性,将V/S分析引入到河川径流中进行长记忆性研究。通过V/S分析计算黄河上游兰州站和贵德站年径流序列的Hurst指数,与R/S分析进行比较,并进行稳定性与短期相关性检验,结果表明：兰州站、贵德站年径流序列V/S分析的Hurst指数均大于0.5,表明两站均具有较强的长记忆性,相对于R/S分析不易受短期相关性的影响,是一种稳健有效的分形方法,为河川径流长记忆性分析提供一种新的思路和方法。     

水沙变化对长江口海岸线影响的研究

选取1989年、2005年-2009年长江口遥感影像,通过分类处理提取海岸线,求得研究区的内陆地面积,并结合长江大通水文站1989年-2009年的水沙数据,对河口面积和水沙量及对比关系进行研究。研究结果表明,水沙变化对长江口地区的影响显著,长江口研究区年平均面积与大通站沙水比、年均流量、年均含沙量均存在较好的正相关关系。丰水丰沙的水沙条件有利于长江口发育。     

河川径流混沌特征分析

在对混沌理论及其在径流系统应用的适应性分析的基础上,提出河川径流混沌分析方法;以黄河为研究对象对月径流序列进行相空间重构,并进行混沌特征识别和分析,得到如下结论：天然月径流比实测月径流的饱和关联维数要大,要恰当描述实测月径流序列的变化特征,进行动力系统建模,最少需要4个独立变量,最多需要8个独立变量,要描述天然径流序列则最少需要5～6个,最多需要12个独立变量;同一水文站、同一时期的实测径流序列和天然序列的混沌特征不同;下游的混沌特征要强于上游;从上世纪五十年代到本世纪初黄河干流月径流的混沌特性比上世纪二十年代到上世纪七十年代月径流的混沌特性要稍强;所采用径流时间序列的长、短对混沌特征的识别有影响,序列越长,所表现的混沌特征就越强。黄河径流具有混沌特征,为径流系统的建模和混沌预测提供了依据。     

窟野河径流变化检测及归因研究

窟野河径流变化是气候变化和人类活动作用的结果,也是流域水资源开发利用及治理保护的重要依据。基于窟野河流域温家川站径流量(1954—2010年)资料,采用MK-P法和Pettitt法进行突变年识别及归因分析;并借助SCRAQ法估算降水、潜在蒸发和人类活动对径流的影响。结果表明:窟野河径流量呈显著减小趋势,且在1979年和1996年发生两次显著突变。与基准期相比,人类活动强度较低期(1980—1996年)降水、潜在蒸发、人类活动对径流的影响比例分别为29.21%、-3.63%,74.42%;人类活动强度较高期(1997—2010年)所占比例分别为20.62%,-1.53%和80.91%;与人类活动强度较低期相比,人类活动强度较高期占比例分别为11.85%,-0.16%和87.99%。大规模水土保持和高强度煤矿开采对窟野河径流突变具有重要影响。     

多源数据驱动的黄河未来水沙变化趋势研究

由于近年来气候变化和人类活动的双重影响,导致黄河水沙锐减,对未来变化趋势作出可靠判断十分必要.利用基于多种机器学习特征筛选的统计模型方法,采用潼关站实测径流量与输沙量、欧洲中期天气预报中心中尺度数据及不同气候变化路径的CO2排放浓度下全球气候模式数据对未来水沙作了预测.结果 表明,在rcp26情景下,潼关站未来10年、...     

瓯江口细颗粒泥沙沉速计算方法研究

利用2005年6月23日-2005年7月1日期间瓯江口测点实测潮流、悬沙浓度和盐度垂向分布资料,选取大中小潮涨落急代表时刻,由垂线流速对数分布公式拟合求得各测点不同时刻底部摩阻流速u*,通过Rouse公式拟合,计算了与悬沙浓度垂线分布曲线相对应的细颗粒悬沙沉降速度,考虑河口悬沙沉速受到悬沙浓度、盐度和摩阻流速的影响,拟合推求所得的河口悬沙沉速的计算公式与悬沙浓度、盐度和摩阻流速的指数次方成正比.并用2002年7月12日-2002年7月20日的实测资料进行验证,取得了较好的结果.     

河川径流演变的非趋势波动分析

运用非趋势波动分析法,对黄河上游河川径流近百年月平均流量序列进行了分析,揭示了河川径流的长程相关性及其内在规律性。研究结果表明:黄河上游近百年河川径流序列波动的标度指数a=0.5862,存在内在的正长程相关性,长程幂律关系至少可持续54月或4.5年;大于54月尺度区间的标度发生改变,可能是不同时空尺度下信号突变或序列长度受限所致,这也从某种程度上体现了河川径流系统演变过程中复杂的物理机制。