水库优化调度报告
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优化水库调度在水资源管理中,水库调度是一项重要的任务,它涉及到合理利用水资源、保障供水安全以及满足各种需求。
优化水库调度可以提高水库的效益和水资源的利用率,本文将就如何优化水库调度进行探讨。
一、问题概述及背景水库调度是指根据水文、水利、水能等要素制定合理的水库出水方案,以满足不同的用水需求和水资源的合理利用。
水库调度经常面临的问题包括:供水安全、灌溉用水安排、调蓄洪水、生态环境保护等。
二、优化水库调度的意义优化水库调度的意义在于最大程度地调配水资源,满足不同的用水需求。
具体意义如下:1. 提高水资源利用率:通过优化调度方案,可以最大程度地节约水资源,减少浪费。
2. 保障供水安全:优化调度方案可以合理安排供水量,确保城市和农村的正常用水。
3. 减少洪涝灾害风险:通过合理的调度方案,可以降低洪水爆发的风险,减轻灾害损失。
4. 促进生态环境保护:合理的调度方案可以保护生态环境,维持水文生态平衡。
三、影响水库调度的因素优化水库调度需要考虑多个因素,包括但不限于:1. 水库的蓄水量和水位:水库蓄水量和水位直接关系到供水能力和调度方案的可行性。
2. 天气因素:降水量、湿度和气温等天气因素会影响水资源的供应和需求。
3. 用水需求:不同地区和不同行业的用水需求是差异化的,因此需要根据实际需求进行合理调度。
4. 生态环境保护:保护生态环境需要合理设置水位和流量,以满足生态需求。
四、优化水库调度的方法优化水库调度的方法可以从以下几个方面入手:1. 基于数据模型的优化:通过收集和分析水文、气象、土壤等数据,建立数学模型,并运用优化算法求解最优调度方案。
2. 多目标优化:将供水安全、灌溉用水需求和生态环境保护等多个目标结合起来,运用多目标优化算法,找到最合适的调度策略。
3. 实时调度:结合实时监测数据,根据当前的水情、气象等因素进行实时调度,使调度方案更加灵活和适应性更强。
4. 迭代优化:通过不断迭代和优化,逐步改进调度方案,使其更加符合实际情况和需求。
梯级水库群短期优化调度研究的开题报告一、研究背景近年来,随着水资源紧缺和经济社会持续发展的要求,水库调度越来越重要。
而梯级水库群作为一种常见水利工程形式,存在调度效率低、泄洪难度大等问题。
因此,对于梯级水库群的优化调度进行研究,可以提高水资源利用效率和水能利用率,实现水资源精细管理和优化配置。
本文旨在对梯级水库群短期优化调度进行研究,为实现水资源可持续利用提供一定理论和实践指导。
二、研究内容和目标本文拟从梯级水库群调度的基本原理和技术手段、梯级水库群调度的现状和问题、梯级水库群短期优化调度方法等方面入手,结合实际的水库调度数据和现状,建立数学模型,采用数学优化方法,系统研究梯级水库群的短期优化调度策略,以提高水资源利用效率和水能利用率为目标。
具体研究内容如下:1. 梳理梯级水库群的调度基本原理和技术手段。
主要包括梯级水库群调度的目标、原则、指标体系和基本方法,深入理解梯级水库群的工作原理,为后续研究打下基础。
2. 分析梯级水库群调度的现状和问题。
通过对已有文献和资料的分析,深入探讨梯级水库群调度现状和问题,为优化调度提供参考。
3. 构建梯级水库群短期优化调度模型。
结合现有模型和实际数据,根据对梯级水库群的特点进行综合分析,构建具有实际应用价值的梯级水库群短期优化调度模型。
4. 探究梯级水库群短期优化调度策略。
针对水库的运行特性和水情变化状况,设计梯级水库群短期优化调度策略,如合理调节进水流量、控制泄洪流量、制定蓄水方案等方面提高梯级水库群的运行效率。
5. 验证和优化模型。
通过实际数据的验证,评估模型优化效果。
三、研究方法和技术路线本文采用理论分析和实证研究相结合的方法,主要采用数学方法和优化技术等工程技术手段:1. 研究主要采用定量分析方法,建立数学模型,通过数学方法以及有效的算法优化水库调度方案。
2. 研究数据来源主要来自国家枢纽工程水文水资源监测资料、周边气象局气象监测、水库渗透曲线、工程施工建设规划等。
第1篇一、前言随着我国水利事业的发展,水库在防洪、灌溉、发电、供水、生态等方面发挥着越来越重要的作用。
为确保水库安全运行和充分发挥其综合效益,我单位高度重视水库运行调度工作,现将2021年度水库运行调度工作进行总结。
二、年度工作回顾(一)水库基本情况我单位负责管理的XX水库位于XX省XX市XX县,是一座以防洪、灌溉、发电、供水、生态等综合利用为主的中型水库。
水库总库容为XX亿立方米,有效库容为XX亿立方米。
水库流域面积为XX平方公里,控制流域内径流总量为XX亿立方米。
(二)年度工作重点1. 加强水库安全管理:严格执行水库大坝安全管理规定,定期开展大坝安全检查,确保大坝安全运行。
2. 优化水库调度运行:根据水库设计规范和实际情况,制定年度水库调度运行计划,合理分配水资源,确保水库综合效益最大化。
3. 强化水库运行监测:加强水库水文、气象、水质等监测,及时掌握水库运行状况,为调度决策提供科学依据。
4. 提高水库管理水平:加强水库运行管理队伍建设,提高管理人员业务素质,确保水库安全、高效运行。
(三)年度工作成果1. 水库安全运行:2021年,水库未发生任何安全事故,大坝安全状况良好。
2. 优化调度运行:根据年度调度运行计划,合理分配水资源,确保了水库综合效益最大化。
水库发电量、供水量、灌溉面积等指标均达到预期目标。
3. 强化监测工作:全年共开展水库水文、气象、水质等监测XX次,及时掌握水库运行状况,为调度决策提供科学依据。
4. 提高管理水平:加强水库运行管理队伍建设,开展业务培训XX人次,提高管理人员业务素质。
三、存在的问题1. 水资源供需矛盾:随着人口增长和经济发展,水资源供需矛盾日益突出,水库供水压力增大。
2. 水库老化问题:部分水库设施设备老化,影响水库安全运行和综合效益发挥。
3. 运行管理能力不足:部分水库管理人员业务素质有待提高,影响水库安全、高效运行。
四、下一步工作计划1. 加强水资源管理:积极开展水资源调查评价,优化水资源配置,提高水资源利用效率。
水库年度调度总结报告1. 引言水库是重要的水资源调度和储存设施,对于维持社会经济发展和人民生活,具有至关重要的作用。
为了科学合理地利用水库资源,充分发挥水库的调度作用,我单位按照上级部门的要求,组织对水库进行了年度调度工作。
本报告将对本年度水库调度工作进行总结,分析工作中遇到的问题和存在的不足,并提出改进意见,以期更好地发挥水库的功能。
2. 工作概况2.1 调度原则本年度水库调度工作遵循如下原则:- 科学合理:根据实际情况,科学制定调度计划,合理分配水库资源。
- 安全优先:保障水库安全运行,并防止因调度引发洪涝等灾害。
- 多方协调:与相关部门和利益相关方保持密切合作,共同推进水库调度工作。
2.2 调度措施本年度水库调度工作主要采取了以下措施:- 按照季节特点,合理调控水库蓄水量,以满足不同时期的农业灌溉、城市供水和生态环境需求。
- 优化水库出库计划,确保下游水量充足,满足灌溉用水和生态环境的需求,并合理分配给水电站发电。
- 根据气象预报,及时调整水库调度计划,以应对可能发生的极端天气和自然灾害。
3. 工作总结3.1 工作成绩本年度水库调度工作取得了以下成绩:- 节约用水:合理调度水库,根据供需情况,实现了节约用水,并保障了农业生产和城市居民的用水需求。
- 发电增产:通过优化发电计划,提高了水库发电利用率,增加了水电站的发电量,为支持经济发展提供了可靠的电力保障。
- 自然灾害防控:通过及时调整水库调度计划,减少了洪涝等自然灾害对下游地区的影响,保护了人民生命财产安全。
- 调度效率提升:通过与相关部门和利益相关方的协调,提高了调度工作的效率,加强了沟通和合作,实现了全方位的水资源调度。
3.2 工作不足在水库年度调度工作中,我们也存在一些不足之处:- 预测准确度有待提高:对于气象预报的准确性还有提升空间,需要进一步改进预测模型,提高对极端天气和自然灾害的预测能力。
- 系统信息共享不及时:部分相关部门的信息共享不及时,导致我们在调度工作中遇到困难,需要加强信息共享和交流合作。
第1篇一、前言水库作为我国重要的水资源调控工程,对于保障流域内供水、防洪、发电、航运、生态等多方面功能具有重要意义。
为充分发挥水库的综合效益,确保水库运行安全,提高水库调度管理水平,现将本年度水库年度调度运行情况进行总结。
一、水库调度运行概况1. 水库调度原则本年度水库调度遵循“安全第一、效益优先、统筹兼顾、科学调度”的原则,充分考虑上下游用水需求、水库运行状况、气象水文变化等因素,确保水库安全运行和综合效益最大化。
2. 水库调度目标(1)保障水库安全运行,防止水库溢洪、溃坝等事故发生;(2)优化水资源配置,确保流域内供水、防洪、发电、航运等需求得到满足;(3)维护水库生态环境,保障水库水质和生物多样性。
3. 水库调度措施(1)加强水库运行监测,及时掌握水库水位、蓄水量、库容等运行参数;(2)科学制定水库调度方案,根据水库运行状况和上下游用水需求,合理分配水库水量;(3)加强水库泄洪设施维护,确保泄洪设施正常运行;(4)优化水库发电调度,提高水库发电效益;(5)加强水库生态调度,保障水库水质和生物多样性。
二、水库调度运行成果1. 水库安全运行本年度水库未发生溢洪、溃坝等事故,水库运行安全稳定。
2. 水资源配置优化(1)供水:本年度水库为流域内供水约XX亿立方米,保障了工农业生产、居民生活用水需求;(2)防洪:水库有效拦截了XX次洪水,减轻了下游防洪压力;(3)发电:水库发电量达XX亿千瓦时,为电网提供了稳定电源;(4)航运:水库航运条件良好,保障了航运安全畅通。
3. 水库生态环境改善(1)水质:水库水质稳定,符合国家地表水环境质量标准;(2)生物多样性:水库生态环境得到有效保护,生物多样性指数逐年上升。
三、存在的问题及改进措施1. 存在问题(1)水库运行监测手段有待提高;(2)水库调度方案优化程度有待加强;(3)水库生态环境保护意识有待提高。
2. 改进措施(1)加大投入,提升水库运行监测手段,提高监测精度;(2)深入研究水库调度规律,优化调度方案,提高调度效益;(3)加强宣传教育,提高水库生态环境保护意识,促进人与自然和谐共生。
水库调度工作总结范文8篇篇1一、引言水库调度工作是水资源管理的重要环节,旨在通过科学的调度策略,确保水库的安全运行和水资源的合理利用。
本文将对我市某水库的调度工作进行全面总结,分析调度工作的成效与不足,并提出改进建议,为今后的水库调度工作提供参考。
二、水库基本情况该水库位于我市腹部地区,集雨面积为XX平方公里,总库容为XX万立方米。
水库的主要功能为防洪、灌溉、发电和供水。
近年来,随着我市经济的快速发展和人口的增长,水资源需求不断增大,水库调度工作面临着前所未有的挑战。
三、调度工作回顾1. 调度策略制定根据水库的实际情况和市场需求,我们制定了科学的调度策略。
在确保防洪安全的前提下,合理安排灌溉、发电和供水计划,力求实现水资源的最优配置。
同时,我们还考虑了生态环境保护的需求,确保水库的可持续发展。
2. 调度实施情况在调度实施过程中,我们严格按照既定的调度策略进行操作。
通过加强水库水位监测和水质检测,确保水库的水位和水质在合理范围内。
同时,我们还加强了与下游用户的沟通协调,确保调度决策得到有效执行。
3. 调度成效分析经过一年的调度工作实践,我们认为调度成效显著。
一方面,水库的防洪能力得到了充分体现,在多次强降雨过程中成功保障了下游群众的生命财产安全;另一方面,灌溉、发电和供水需求也得到了有效保障,基本满足了当地经济社会发展的需求。
此外,我们还积极开展了生态环境保护工作,确保了水库生态环境的持续改善。
四、存在的问题及原因分析尽管调度工作取得了显著成效,但仍存在一些问题亟待解决。
首先,调度决策过程中仍存在主观性和随意性,导致调度决策不够科学合理;其次,调度实施过程中存在监管不到位的情况,导致一些违规行为时有发生;最后,调度工作中还存在缺乏创新意识和手段的问题,需要进一步加强技术创新和人才培养。
五、改进建议与措施针对存在的问题及原因分析,我们提出以下改进建议与措施:一是建立完善的调度决策支持系统,提高调度决策的科学性和准确性;二是加强调度实施过程中的监管力度,确保调度决策得到有效执行;三是加强技术创新和人才培养力度,提高调度工作人员的专业素质和能力。
第1篇一、报告概述本报告旨在总结本年度水库年度调度的各项工作,分析调度过程中遇到的问题和挑战,并提出改进措施和建议,以期为下一年的水库调度工作提供参考。
二、水库年度调度基本情况1. 调度目标本年度水库年度调度以保障水库安全、提高水库综合利用效益、确保下游防洪安全为目标。
2. 调度内容(1)水库设计及历年运行情况分析;(2)本年度水库调度运用的基本要求;(3)来水量和需水量预测;(4)汛期控制运用;(5)兴利调度运用;(6)提高综合利用效益的措施;(7)若干问题的说明。
三、调度过程及成效1. 调度过程(1)根据水库原设计和历年运行经验,结合本年度实际情况,制定全年调度工作总体安排;(2)收集、了解和分析有关水库调度运用的文件和资料,包括方针、政策、法规、规范及意见等;(3)研究下游防洪以及各用水部分对水量及水位的要求和限制条件;(4)分析工程现状对调度计划的适应性和限制条件;(5)分析水库特性及流域情况资料,水库水量损失、水库调度对上下游环境的影响;(6)分析水文气象及预报资料,对本年度水文、气象情势对水库调度的影响;(7)分析水库历年运行资料,历年调度方案和计划的实施结果。
2. 调度成效(1)本年度水库安全度汛,未发生任何安全事故;(2)水库综合利用效益得到提高,灌溉、发电、供水等各方面均取得较好成果;(3)下游防洪安全得到保障,有效降低了下游地区的防洪风险;(4)水资源得到了合理利用,提高了水资源利用效率。
四、存在问题及改进措施1. 存在问题(1)部分调度方案和措施未能充分考虑到下游地区的实际需求;(2)水库调度过程中,部分环节存在信息传递不畅、协调配合不足等问题;(3)水库调度信息化程度有待提高。
2. 改进措施(1)加强与下游地区的沟通协调,充分了解下游地区的实际需求,优化调度方案;(2)加强各部门之间的沟通协调,提高调度工作效率;(3)加大水库调度信息化建设力度,提高调度决策的科学性和准确性。
水库防洪调度情况汇报
近期,我局对水库防洪调度情况进行了全面汇报,现将相关情况详细介绍如下。
首先,针对当前的气象情况和降雨预报,我局加强了对水库水位的监测和预警
工作。
通过实时监测和数据分析,及时调整水库的蓄水量,以确保水库的防洪调度处于安全状态。
其次,我局加强了水库的巡查和检修工作,对水库的各项设施和设备进行了全
面检查和维护。
对于发现的问题及时进行修复和处理,保障水库设施的正常运行,提高了水库的防洪能力。
同时,我局还加强了与相关部门的沟通和协调工作,及时了解周边地区的防洪
情况和需求,做好应急预案和救援准备工作。
在发生突发事件时,能够迅速响应,有效处置,最大程度地减少灾害损失。
此外,我局还加强了对水库防洪工作的宣传和教育工作,提高了周边居民的防
洪意识和应急能力。
通过开展防洪知识宣传活动和应急演练,增强了社会各界对水库防洪工作的支持和配合。
总的来看,我局在水库防洪调度方面取得了一定的成绩,但也要清醒地认识到,水库防洪工作依然面临着一些挑战和压力。
在未来的工作中,我局将继续加强水库防洪调度工作,不断完善防洪设施和措施,确保水库防洪工作的稳步推进。
在此,我代表全体工作人员向各级领导和社会各界表示衷心的感谢,同时也恳
请大家继续关注和支持水库防洪工作,共同为防洪事业的发展贡献力量。
水库防洪调度情况汇报完毕。
谢谢!。
水库调度模式的优化及风险分析随着经济的发展以及城市化的加速,水资源的可持续利用已经成为我们必须面对的重大问题。
水库作为制定水资源保护和利用策略的关键因素,其调度模式的优化至关重要。
在这篇文章中,我们将重点探讨水库调度模式的优化及风险分析,以期为相关领域的工作提供一些有益的借鉴。
一、水库调度模式的现状分析首先,我们需要了解当前水库调度模式的现状。
在我国,水库调度模式多种多样,但主要分为以下几种:1. 传统的定性方法,该方法主要依赖于专家经验和实践经验,缺乏科学性和可靠性。
2. 经验公式法,该方法基于对历史调度数据的回归分析和逐步优化,其理论较为先进,但受制于数据的质量和数量。
3. 模型预测法,该方法利用数学模型对水库泄洪、蓄水等动态过程进行预测,较为精准,但需要建立适当的模型和收集相关数据。
根据以上分析,我们可以看出各种方法都有其优缺点,但总的来说当前水库调度模式存在优化空间,需要进一步研究和改进。
二、水库调度模式的优化1. 数学模型的建立针对不同类型的水库,我们可以建立相应的数学模型,通过对数据的收集和预测来确定最优的调度方案。
同时,我们还可以引入人工智能等新兴技术,以提高调度的精确度和可靠性。
2. 风险分析考虑到水库调度中可能存在的各种风险因素,如洪水、干旱、水质等问题,我们应该对不同情况做出相应的应对策略。
比如,在面对洪水的情况下,我们可以通过增加泄洪流量、提前排空水库等措施来减轻灾害;在面对干旱的情况下,我们可以采取节约用水、提高水资源的再生利用率等策略来应对。
三、水库调度模式的风险分析水库调度模式的风险分析应该分为两个方面:一是自然风险,包括洪水、干旱、地震等因素;二是人为风险,包括技术事故、安全问题、管理不当等因素。
我们应该对不同风险因素进行综合分析和评估,并制定相应的应对预案,以确保水库调度的顺畅和安全。
1. 洪灾风险分析洪灾是水库调度中最常见的风险因素之一。
为了降低洪灾的风险及其带来的灾害损失,我们应该采取以下策略:1)加强调度管理,提高泄洪效率。
第1篇一、前言水库兴利调度是水库运行管理的重要组成部分,关系到水库的防洪、供水、发电、养殖等各项功能的发挥。
本年度,我单位紧紧围绕水库兴利调度工作,严格按照水库调度规程和相关规定,确保水库安全、高效运行。
现将本年度水库兴利调度工作总结如下:二、工作回顾1.加强水库调度管理(1)严格执行水库调度规程,确保水库运行安全。
本年度,我单位对水库调度规程进行了修订,明确了水库调度原则、调度方式、调度指标等内容。
(2)加强水库调度值班,确保水库调度信息畅通。
本年度,我单位严格执行24小时值班制度,及时掌握水库运行情况,确保水库调度指令的及时下达和执行。
2.优化水库调度方案(1)根据水库来水、用水、发电、养殖等需求,科学制定水库调度方案,确保水库各项功能充分发挥。
(2)针对不同季节、不同来水条件,优化水库调度方案,提高水库调度灵活性。
3.加强水库水质监测(1)加大水库水质监测力度,定期对水库水质进行监测,确保水库水质安全。
(2)针对水库水质问题,及时采取整治措施,确保水库水质达标。
4.加强水库安全检查(1)定期对水库大坝、溢洪道、输水洞等关键设施进行安全检查,确保水库设施安全运行。
(2)加强水库防汛工作,确保水库安全度汛。
三、工作成效1.水库运行安全稳定。
本年度,水库未发生任何安全事故,确保了水库安全稳定运行。
2.水库各项功能充分发挥。
通过优化水库调度方案,水库供水、发电、养殖等功能得到了充分发挥,实现了水库效益最大化。
3.水库水质安全。
本年度,水库水质监测结果显示,水库水质达标率达到了100%。
四、工作展望1.继续加强水库调度管理,确保水库运行安全稳定。
2.优化水库调度方案,提高水库调度灵活性,实现水库效益最大化。
3.加大水库安全检查力度,确保水库设施安全运行。
4.加强水库水质监测,确保水库水质安全。
总之,本年度水库兴利调度工作取得了显著成效。
在新的一年里,我单位将继续努力,为水库安全、高效运行贡献力量。
第2篇一、前言2021年,我国水库兴利调度工作在各级水利部门的共同努力下,取得了显著成效。
水资源系统分析课程论文——水库优化调度摘要:动态规划、POA算法、增量动态规划是最优化技术中几种适用范围很广的基本的数学方法。
本文结合实例详细介绍了动态规划模型、POA算法模型的建立,以及在水库调度中的具体应用。
这几种方法的应用为水库调度提供了有力的根据,具有重要的价值意义。
关键词:水库优化调度、动态规划、POA算法、增量动态规划正文:在水库调度过程中如何能兼顾防洪、灌溉、发电等综合效益,使有限的水资源发挥出更大的效益,是严重缺乏水资源的我国值得重视的问题。
为了充分发挥水库的调蓄作用,获得尽可能大的综合利用效益,对水库进行优化调度是一种行之有效的重要措施。
其基本内容为根据水库的人流过程,遵照优化调度准则,运用最优化方法,寻求比较理想的水库调度方案,使发电、灌溉、航运等各部门在整个分析期内的总效益最大。
1、资料某年调节综合利用水库,以灌溉、发电为主,兼有防洪、航运、渔业等综合效益。
水库正常蓄水位160米,死水位136米,四月初至七月底为汛期,汛限水位155米。
水电站设计保证率为95%,保证出力12.5万千瓦,装机容量32万千瓦。
水库灌溉设计保证率为85%,自库区引水灌溉面积为38万亩,利用发电尾水灌溉面积为68万亩。
水库水位库容关系、下游水位下泄流量关系表见表1、表2,扣除上游灌溉用水后的净入库流量和下游灌溉航运需水流量见表3。
求水库的年最大发电量。
表1 水库水位库容关系表表2 水库下游水位下泄流量关系表表3 水库月平均来水需水表(单位:立方米/秒)2、动态规划法动态规划是解决多阶段决策过程中最优化问题的一种数学方法。
应用到水库是,将径流过程视为确定性的,把水库蓄水量进行离散作为状态变量,把下泄流量作为决策变量,把发电效益作为目标函数。
在满足下游航运灌溉的前提下,每一时段的下泄流量使整个周期内的目标函数值达到最大的决策组成的策略就是最优调度方案。
2.1求解过程为:(1)决策的阶段变量t水利年:11月,12月,1月,2月,3月,4月,5月,6月,7月,8月,9月,10月对应tt(i)=11,12,1,…,10 t(i)为第i时段的时间长,单位秒(2)状态变量V(i,j)取时段末水库库容V为状态变量,3.816亿立方米≤V≤24.06亿立方米状态空间离散:每隔dV=(24.06-3.816)/240=0.08435取一状态。
非汛期时在死库容3.816亿立方米和正常蓄水位对应的库容24.01亿立方米间共有241个状态;汛期时,在死库容3.816和和汛限水位对应的库容之间有191个状态。
v(i, j) = 3.816 + (j - 1) * (24.06 –3.816) / 240,i=1,2,...,12 j=1,2, (241)汛期j取191,非汛期j取241。
(3) 决策变量q(i,j)第i时段第j状态的发电流量q(i,j)为决策变量,单位m3/s。
q(i,j)应大于第i时段的下游航运灌溉需水量W(i)。
(4) 状态转移方程V(i,j)=V(i-1,k)+(QI(i) -q(i,j) -dq(i,j))/10^8*t(i)V(i,j)——第i时段j状态的水库库容,亿立方米V(i-1,k)——第i-1时段选定的最佳库容,亿立方米q(i,j)——第i时段j状态的发电流量,m3/sQI(i)——第i时段的净入库流量t(i)——第i时段的时段长,单位秒dq(i,j)——第i时段j状态的弃水量,m3/s(5)第i时段出力N(i)(万千瓦)N(i)=8.5q(i)h(i)/10000h(i)——第i时段上下游的水头差,m12.5=< N(i)<=32当N(i)大于32万千瓦时取32,当N(i)小于12.5万千瓦时取一个很小的值,以便后面选优时避免进入选择。
(5)目标函数各时段的累积出力最大为目标函数,即求出第i时段的最优出力,使得第1时段到第i时段的累积出力最大,并用一个数组m(i,j)记下第i时段此时取得最大出力的位置k(k=1,2,3,…,241),便于后面进行逆推计算。
12max∑N(i,j)=max(E(i))i=1E(i)——前i时段的累积出力之和,万千瓦(6)逆推求解根据第12时段的最大累积出力E(i+1)和最大出力N(i+1),可以求出第i时段的最大累积出力E(i),然后根据m(i,j)数组可以找出第i时段的最佳出力N(i),可以求出E(i-1)。
以此类推,可以求出每个时段的出力。
E(i)=E(i+1)-N(i+1) i=11,10,…,12.2计算结果表4 动态规划计算结果注:表中,水位表示时段平均水位,库容表示时段平均库容。
由上表可以得知,动态规划优化算法得出的全年最大出力为259.4067万KW。
图1 水库调度图2.3 VB程序代码(1)离散各时段末的库容:For i = 1 To 12For j = 1 To 241v(i, j) = vmin + (j - 1) * (vmax - vmin) / 240xx(i, j) = 0Next jNext i(2)第2时段到第5时段的主程序(其他时段计算程序类似)For i = 2 To 5For j = 1 To 241max(j) = -300For k = 1 To 241bv = (v(i - 1, k) + v(i, j)) / 2 '第i时段的平均库容Call h_v(z2, bv) '调用水位库容函数求上游水位lz(j, k) = z2cf = 0lq(j, k) = QI(i) + (v(i - 1, k) - v(i, j)) * 100000000 / t(i) '时段初第k状态到时段末第j状态之间的发电流量q3 = lq(j, k)Call h_q(z3, q3) '调用水位下泄流量函数求下游水位lzx(j, k) = z3If lq(j, k) >= w(i) Then '当下泄流量大于下游需水时lh(j, k) = lz(j, k) - lzx(j, k) '水头差ln(j, k) = 8.5 * lq(j, k) * lh(j, k) / 10000 '出力If ln(j, k) > 32 Thenln(j, k) = 32ldq(j, k) = lq(j, k) - ln(j, k) / 8.5 / lh(j, k) * 10000 lq(j, k) = ln(j, k) / 8.5 / lh(j, k) * 10000End IfIf ln(j, k) < 12.5 Then cf = 1Elsecf = 1End IflE(j, k) = ln(j, k) + e(i - 1, k) - cf * c0 '累计出力If max(j) <= lE(j, k) And xx(i - 1, k) = 1 Thenmax(j) = lE(j, k)e(i, j) = lE(j, k)N(i, j) = ln(j, k)q(i, j) = lq(j, k)dq(i, j) = ldq(j, k)z(i, j) = lz(j, k)h(i, j) = lh(j, k)m(i, j) = kEnd IfNext kIf q(i, j) > 0 Then xx(i, j) = 1 '保证下泄流量大于0Next jNext i(3)逆推程序For i = 12 To 1 Step -1If i = 12 Thene0(i) = e(i, 241) '第1时段到第i时段的最大累计出力r(i) = N(i, 241) '第i时段的出力q0(i) = q(i, 241) '第i时段的下泄流量dq0(i) = dq(i, 241) '第i时段的弃水z0(i) = z(i, 241) '第i时段的水位h0(i) = h(i, 241) '第i时段的水头差v0(i) = v(i, 241) '第i时段平均库容End IfIf i = 11 Thenj = m(i + 1, 241)e0(i) = e0(i + 1) - r(i + 1) '逆推计算r(i) = N(i, j)q0(i) = q(i, j)dq0(i) = dq(i, j)z0(i) = z(i, j)h0(i) = h(i, j)v0(i) = v(i, j)End IfIf i < 11 Thenj = m(i + 1, j)e0(i) = e0(i + 1) - r(i + 1)r(i) = N(i, j)q0(i) = q(i, j)dq0(i) = dq(i, j)z0(i) = z(i, j)h0(i) = h(i, j)v0(i) = v(i, j)End IfNext i(3)输出结果Grid1.TextMatrix(0, 0) = "月份": Grid1.TextMatrix(0, 1) = "出力(万千瓦)"Grid1.TextMatrix(0, 2) = "累计出力(万千瓦)": Grid1.TextMatrix(0, 3) = "水位(米)": Grid1.TextMatrix(0, 4) = "蓄水量(亿m3)": Grid1.TextMatrix(0, 5) = "发电流量(m3/s)"Grid1.TextMatrix(0, 6) = "弃水量(m3/s)"Grid1.Rows = 1For i = 1 To 12Grid1.AddItem ""With Grid1.TextMatrix(.Rows - 1, 0) = tt(i): .TextMatrix(.Rows - 1, 1) = r(i): .TextMatrix(.Rows - 1, 2) = e0(i): .TextMatrix(.Rows - 1, 3) = z0(i): .TextMatrix(.Rows - 1, 4) = v0(i): .TextMatrix(.Rows - 1, 5) = q0(i): .TextMatrix(.Rows - 1, 6) = dq0(i)End WithNext iWith TChart1.Series(0).Clear.Series(1).ClearFor i = 1 To 12.Series(0).Add z0(i), tt(i), clTeeColor.Series(1).Add r(i), tt(i), clTeeColorNext iEnd With3、POA算法采用逐步优化算法( POA) 求解多状态动态规划问题, 是在决策过程中基于上阶段决策可行解为基础, 每次仅调整当前阶段的状态, 考虑相邻两个阶段状态的子目标值, 逐个阶段进行优化, 直至算法收敛。