金盆水库优化调度研究

【摘要】： 金盆水库是一个以给西安市供水为主，兼顾灌溉、发电、防洪为目标的多用途水库。金盆水库调度结果不仅关系到西安市需水量能否得到满足，而且对水库本身来说，也关系到水库能否创造效益，创造多大效益的问题。本论文基于上述目的，采用系统科学的理论与方法对金盆水库优化调度进行了研究，并将一些新方法尝试用到水库调度中。其主要内容及研究成果如下： (1)水库优化调度中几个关键问题的处理。金盆水库优化调度采用了黑河流域短期洪水预报结果作为水库的入流，因此，将计算时段取为小时；对短期洪水预报结果采用逐时段修正的方法；采用模糊的方法将中期预报结果应用到水库调度中，建立水库中期预报调度策略，以指导水库的实时调度。 (2)优化调度模型的建立及求解。根据金盆水库多目标特点，建立四个优化调度目标函数模型。从分析每个模型的可行性着手，采用联解模型的方式和逐次优化算法(POA)推求水库的运行策略。 (3)建立金盆水库实时调度模型。根据上述短期预报结果求得的运行策略，采用逐步回归方法求得水库的回归模型；根据前面求得的中期预报调度策略与回归模型相结合，建立水库的实时调度模型。 (4)初步探索遗传算法在水库调度中应用的可行性。根据遗传算法(GA)的特点，以某年逐月资料为例，采用GA算法求得水库逐月优化调度结果。对POA与GA两种方法进行比较，探讨它们的适用范围和优缺点。 (5)初步建立、开发金盆水库预报调度系统。采用先进的开发平台，遵循国家防汛办制定的《水库洪水调度系统设计与开发规则》规定，在计算机上建立具有数据处理、预报计算、校正及调度等功能的完整而实用的预报调度系统。