基于多目标差分进化算法的水库多目标防洪调度研究

为求解水库多目标防洪优化调度问题，提出一种基于自适应柯西变异的多目标差分进化算法。算法采用一种自适应柯西变异策略克服早熟收敛问题，提高了收敛精度；根据多目标优化的特点对差分算子进行修正，并引入外部档案技术，提高了算法的收敛速度。通过对典型历史洪水的多目标调度研究，结果表明基于自适应柯西变异的多目标差分进化算法在可接受的时间内，可生成大量在各目标分布均匀、分布范围广的非劣调度方案供决策者评价优选，为水库多目标防洪调度决策提供了一种新的调度方案生成方法。     

水火电力系统多目标环境经济调度模型及其求解算法研究

通过综合考虑发电费用最小及污染气体排放量最小这两个调度目标建立了水火电力系统多目标环境经济调度模型,并提出一种混合多目标差分进化算法对模型进行求解。该算法针对多目标优化问题的特点对差分进化算法的算子进行了修正,并基于混沌序列提出一种参数自适应调整策略以克服算法参数率定的难题。设计了一种二次变异算子来防止算法陷入局部最优。针对不同类型约束特性提出一种约束处理方法。实例计算结果及对比分析验证了所提方法的可行性和有效性,为实现水火电力系统实现经济与减排双目标均衡优化提供了一条崭新途径。     

基于日调节过程的三峡水库生态调度研究

针对三峡水库蓄水以来库区支流出现的水体富营养化问题,研究并建立了基于日调节过程的非汛期生态调度模型,并对三峡水库非汛期的日调节调度方案进行模拟分析,对进行日F调节后水库及主要支流的水动力特性和水质变化情况进行了分析比较。分析结果表明:通过改进方案的非汛期日调节过程的优化,可使库区及支流的水体富营养化问题得到明显缓解,继而可有效地改善库区的生态环境。     

西江流域混联水库群多目标蓄能调度图研究

针对已有蓄能调度图研究很少关注大型混联水库群,且没有考虑多目标调度与蓄能调度图耦合的问题,通过对原有判别系数公式、水量平衡方程及蓄能计算公式的改进,将传统的纯梯级水库蓄能调度图模型进行拓展,提出了一种大型混联水库群蓄能调度图计算方法,并在综合考虑防洪、发电及生态等调度目标基础上,建立了大型混联水库群多目标蓄能调度图优化模型。以西江流域为例进行实例研究,得到了上游水库不同最小下泄流量情形下的多目标Pareto前沿,并基于此根据实际调度需求与约束提取了不同发电保证率要求及不同生态流量保证率要求下的最佳多目标调度方案。所建模型方法不仅可以很好地处理混联水库群蓄能调度图绘制与模拟中存在的复杂水量、水头联系,还可以有效地将所得多目标蓄能调度图应用到实际调度中。     

北京儿童医院急救业务楼加层改造及其医疗建筑改造再利用初探

以北京儿童医院急救业务楼改造工程为研究对象？分析了现代一些与此类似的医疗建筑的历史背景、现状、在生活中的角色以及它们对于人们的价值，并深入介绍了对北京儿童医院急救业务楼进行的再利用工作，并针对改造设计中的核心问题一局部和整体的关系．新与旧的矛盾的处理，讨论了改造再和用医疗建筑对社会、经济、环境及文化的重要意义。强调对城市中现有的医疗建筑进行保存、改造与再利用是一个非常有意义而且现实的课题。     

风光水互补系统发电效益-稳定性多目标优化调度

风光水互补系统联合运行是解决风电、光电等间歇性能源消纳的有效方法之一,但互补系统的发电效益与稳定性存在矛盾关系,如何分析系统的出力互补特性并解析效益-稳定性关系是本研究解决的关键科学问题。本研究在雅砻江流域风光水互补示范基地上开展研究工作,采用互补系统总发电量最大、出力过程变异系数最小为目标构建效益-稳定性多目标优化调度模型,采用径流、风速和太阳辐射强度等作为输入,分析调度方案出力互补特性与目标关系。研究结果表明:效益-稳定性目标之间的关系为总发电量越大,变异系数越大,出力过程平稳性越差;互补系统在日内时间尺度上的互补关系为从夜间到日间再到夜间,光电出力从零逐渐增大再变为零,风电出力从大变小再变大,存在日内互补关系,水电能源依靠调节能力可有效互补平抑风电和光电出力。     

年调节水库发电调度图多参数优选绘制

在保留调度图原有优点的基础上引入优化思想,提出了一种年调节水库发电调度图的多参数优选绘制方法。首先,阐述年调节水库发电调度图的改进绘制方法;其次,建立满足保证出力,保证蓄水期末水库蓄满条件下的梯级水库群发电量最大模拟调度模型;然后,通过粒子群优化算法控制调度图绘制过程中的关键参数,并结合调度模型以优化绘制发电调度图;最后,以澜沧江中上游如美至功果桥梯级水库群为对象进行实例研究,检验评价所得调度图的效益。其梯级水库群联合模拟调度结果相较传统调度图方案,增加年均发电量约2%,能在兼顾电站保证出力的同时,有效提高梯级总发电效益。     

基于SDSM-SWAT模型的汉江上游径流变化模拟

为分析汉江上游流域径流对气候变化的水文响应过程,耦合了SWAT水文模型和SDSM降尺度模型,选用石泉和黄家港水文站1990～2005年历史月径流资料,对水文模型进行率定和验证,并将2011～2100年CanESM2模式下低等排放情景(RCP2.6)和高等排放情景(RCP8.5)两种情景输出因子降尺度到汉江上游流域各站点,生成未来气候情景数据,模拟流域未来气候变化下的径流响应过程。结果表明,SWAT模型在该流域径流模拟中具有很好的适用性;未来流域径流会呈现增加态势,RCP8.5情景较RCP2.6情景变化剧烈,且未来各月径流相对基准期变化更加剧烈,这为流域水资源管理与保护提供了参考与支持。     

金沙江—雅砻江梯级多业主水电站群联合调度补偿效益研究

针对金沙江—雅砻江梯级多业主水电站群联合调度补偿效益问题,建立了大规模混联水电站群联合优化调度模型,并提出离散微分动态规划（DDDP）和逐步优化算法（POA）相结合的自适应混合方法,实现大规模混联水电站群联合优化调度问题的高效求解。在此基础上,结合金沙江流域长系列历史径流资料,进行了不同建设运行和联合调度情景下梯级电站调度模拟,探究了金沙江中游梯级和雅砻江下游梯级的建设运行及联合调度对金沙江下游梯级的补偿作用。结果表明,金沙江中游梯级和雅砻江下游梯级建设运行可以增加金沙江下游梯级165.36×108kW·h的发电量;雅砻江下游梯级和金沙江下游梯级联合调度可增加梯级总发电量24.79×108kW·h,而金沙江中游梯级受较大保证出力的限制联合调度效益不够显著,可以通过降低其梯级保证出力,以便有效提高联合调度的补偿效益。     

考虑远景约束的中长期用电量预测方法研究

电力需求预测是电力规划的重要环节。提出考虑远景发展情景约束的用电量预测思路,即首先对远景水平年用电量水平进行综合研判,再利用具有饱和特性的Logistic曲线来拟合用电量增长过程,模型参数辨识环节增加远景用电量水平约束,使所建模型既能准确反映用电量历史增长趋势,又能与用电量长期发展趋势相符。最后利用所建模型求取中间水平年用电量预测值。将上述方法运用于全国和广西中长期用电量预测,验证了本文方法的可行性,对电力需求预测具有一定的参考意义。