水库调度图优化方法研究评述

随着能源的日益紧缺,水能的有效利用对社会经济的有效发展起到了至关重要的作用.作为水库优化调度的关键,调度图的优化也成为学者关心的研究重点.在大量文献调研的基础上,对国内外在调度图优化方面的研究进展进行了归纳,基于此对调度图优化进行了分类,从问题复杂性以及不同优化方法两方面对调度图优化问题进行了分析,阐述了单一水库及水库群调度图优化研究的发展状况,对各方法的基本原理、流程、优化模型以及采用的算法进行了归纳和总结.通过对众多研究成果的整理和分析指出目前在调度图优化领域存在的问题,并提出将来的发展方向.     

水电站水库长期优化调度模型及调度图

为绘制高效可靠的水库运行调度图,以平衡保证出力保证率与发电量矛盾的惩罚系数为优化变量、以保证出力设计保证率满足条件下发电量最大为目标函数,综合集成以黄金分割法为时段决策优选法的随机动态规划核心模型,以及评估调度方案优劣时历法长系列模拟计算模块,利用遗传算法的并行计算能力,结合电站调度方案制定与有效性检验,构建水电站水库长期优化调度模型。应用结果表明:所建模型具有不受年调节和多年调节库容机械划分约束、快速获得满足发电保证率所要求的优化调度图的优秀特性;较之常规调度方法,可增发电量2.0%以上,保证率更高,决策信息更丰富。     

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。     

漳泽水库最优兴利调度研究

漳泽水库供水能力下降。优化调度方式是提高水库效益的最有效途径。通过采用随机动态规划方法与模拟模型交互运算得到现行控制水位的水库优化调度图。采用同样方法对不同控制水位的水库运行方式进行优化调度，选出的规划水库最优控制水位为汛限水位９０４ ．５ ｍ ，正常高水位９０５ ．５ ｍ 。优化的控制水位方案在保障水库防洪安全的前提下可供给城市生活和工业用水６ ３００ 万ｍ３ ，较现行控制水位下的供水量提高１ ２５５ 万ｍ３ 。但农业用水仍然不足，应采取一定措施给予解决，如对灌区工程进行改造，因地制宜采取不同节水措施和污水回用等。     

模糊动态规划在水库调度中的应用

本文首先介绍了模糊动态规划(FDP)原理,提出了在确定性入流条件下的水电站水库FDP调度模型及求解方法,最后通过实例计算得到了满意的结果。实践证明,FDP法对求解水库优化调度问题又开创了新途径。     

基于动态规划法的水库优化调度研究

水库的调度优化受到许多因素的影响,需从全局的角度出发,对水库系统进行优化。为了提高水库的发电效率,建立水库的动态规划模型,并对调度方案进行优化。结果显示,优化调度方案在丰水年对发电量的提升效果较为明显,常规调度方案与优化调度方案之间的年均发电量差值为288×10⁴kW·h;优化调度方案对平水年的发电量提升效果次之,两种方案之间的年均发电量差值为209×10⁴kW·h;优化调度方案对枯水年的发电量提升较不显著,二者间的年均发电量差值仅为23×10⁴kW·h。研究表明,在丰水年,采用动态规划模型得出的优化调度方案的实施效果较好,而在枯水年,采用优化调度方案对发电量的提升效果较不明显。当流量较大时,水头损失增长量较小,为了提高发电效率,可提高尾水位高度,以达到增大流量及发电量同时控制水头损失的目的。     

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。     

小水电水库优化调度技术（5）应用确定性动态划绘制水电站水库加大…

选取大于水电站设计保证率年份的径流系列，按确定性径流过程动态规划法计算发不同最优加大出力时的时段初水库蓄水，从而绘制水库调度的加大出力线，以充分利用丰水年的来水量。     

大伙房水库兴利调度的多目标动态规划模型研究

动态规划是解决多阶段决策过程的规划,其概念和理论简单,方法灵活,在单库调度、特别是多库联合调度问题中有着广泛的应用。大伙房水库二期兴利调度多目标动态规划模型将多目标动态规划模型转化为单目标动态规划模型求解,有较好的实用性。     

串联水库动态补偿洪水调度方法研究

本文结合太子河流域现有工程的特点,提出了对两座串联水库采用动态补偿洪水调度的方法,来动态提高参窝水库汛期限制水位,以增加水库的效益。经分析计算,在不增加任何工程投入及承担任何风险的前提下,经济效益显著。     

基于Matlab的三峡梯级水库调度Web应用

为科学调度三峡梯级水库,运用最优化理论与计算机相结合的方法。实现了Matlab与Web应用程序的结合。当开发的程序涉及大量数学运算时,运算功能可以用Matlab程序完成,即将Matlab程序编译成相关的组件,部署到Web应用程序中并发布,使用户无须安装Matlab就可直接在浏览器中运行Web程序,以实现其快速开发。以三峡梯级水库调度为例,证明了Matlab在开发Web应用程序中的实用性。     

基于层次分析法的梯级库群失效概率研究

水利水电建设在许多河流上已形成梯级开发的格局,梯级库群既是国民经济的支柱产业,又是可能给人类社会带来灾难性后果的高风险源。因此,研究梯级库群系统的整体破坏风险显得尤为重要。本文在使用模糊隶属度函数计算单个水库漫顶失效概率的基础上,运用系统工程中层次分析法的相关知识,建立了梯级库群失效的层次分析模型,构造相应的判断矩阵来计算流域中各水库的综合权重,通过对比选用了k/N系统可靠度模型对整个梯级库群进行分析,最终综合计算出含权重因子的梯级库群系统的整体失效概率,与传统k/N系统可靠度模型计算出的梯级库群失效概率相比,本文所得的梯级库群系统失效概率更为合理,可为梯级库群的安全分析及优化设计提供一定的参考。     

梯级水库群多目标协同均衡调控研究

梯级水库群调度下多目标矛盾突出,为实现利益的协同与均衡保障,首先识别多目标关键利益与非关键利益,并基于协同学构建了梯级水库群多目标协同优化调度模型;其次提出了基于满意边界的时段内多目标利益均衡调控方法,并引入以混沌时间序列分析的关联维数及Kolmogorov熵对水库群多目标调度系统进行混沌特征识别与引导。在黄河上游梯级水库群多目标调度中的应用结果表明：在不降低多目标利益保障水平的情况下,所提理论与方法实现了梯级水库群调度下多目标利益在时段间形成协同有序、在时段内达到利益均衡;最终方案中黄河上游梯级水库群多目标调度系统的总协同度为0.64,各目标的关键利益保障程度明显高于非关键利益。研究成果为存在多目标竞争关系的流域水资源高效利用提供了新的理论与方法,拓展了水库群多目标优化调度的研究范畴,促进了水资源系统工程学与协同学、混沌学的交叉与融合。     

中小型水库洪水预报软件的研发与应用

介绍了中小型水库洪水预报软件的系统设计框架、流程、功能设置等,并详细阐述了产流模型计算方法和汇流模型计算方法。以安地水库为实例,介绍了该软件的应用情况。应用结果表明,1991年4月和2001年6月2场暴雨的预报数据与实测数据较接近,准确率为85%左右;同时经过一段时间的运行和通过多次模拟计算,使该预报软件逐步适应了安地水库的实际情况,预报精度有了进一步提高。     

基于Google Maps API的Web地图服务系统研究及应用

Web地图服务是利用成熟的Web技术、计算机技术、GIS技术,基于互联网实现的一种新型地图服务方式。以Google Maps为代表的地图服务的推出开创了全球化地理信息服务新的开端,Google Maps提供的API具有开放式、低成本和易用性的特点,使其应用更加广泛。本文通过介绍Google Maps的功能、特点和Google Maps API的使用方法,探讨了Google Maps API在Web地图服务中的应用,并以全球江河泥沙信息发布系统为例,介绍了基于GoogleMaps API的Web地图服务应用系统的开发实践。     

小观音大柳树两水库有效补水量基本一样

黑山峡水库补水高峰期考虑给黄河上、下游补水应是4～6月。既满足宁蒙地区最大引水流量，又保证河口镇的最小流量，黑山峡水库下泄最大有效流量为1400m^3／s。若宁蒙陕灌区采取分散扬水，小观音和大柳树两水库在补水高峰期所提供的有效水量基本一样；若宁蒙陕灌区采用自流灌溉，原始状态下大柳树的补水量比小观音反而要小。从黄河干流大水库统筹考虑，大柳树更不可能比小观音增加有效补水量。     

柏叶口与文峪河两库联合调度增供水量研究

以文峪河上柏叶口水库和文峪河水库两库联合调度供水为例,分析了多库联合调度供水与单库供水之间的差异,以论证多库联合运用可增加的供水量,从而达到充分利用当地水资源的目的。     

对水库汛限水位动态控制风险分析的认识

水库汛限水位动态控制是缓解水库防洪与兴利矛盾的主要措施之一,水库汛限水位动态控制风险评估结果直接影响到水库汛限水位动态控制方案的选取。本文提出了水库汛限水位动态控制风险的概念,阐述了汛限水位动态控制风险评估的主要内容和进行风险分析计算采用的主要计算方法,提出了汛限水位动态控制风险评估的指标体系。