一、防洪补偿调度在鹤地水库中的应用(论文文献综述)
龚文婷,邢龙,胡挺,王海,张楠男[1](2021)在《新调度规程下三峡工程防洪综合效益分析》文中指出三峡工程自2003年建库以来,通过科学调度,防洪调度水平不断优化,发挥了巨大的防洪作用。根据三峡水库多年实际调度经验及科研成果,2019年对三峡枢纽调度规程进行修编,防洪调度细则得到进一步优化。依据1881~2015年宜昌站还原流量数据,对比分析了新旧调度规程下三峡水库防洪、发电、航运效益。结果表明,根据新调度规程开展防洪调度,在不增加防洪风险的前提下,水库多年平均拦洪量增加16.36×108m3,其中因中小洪水调度增加7.0×108m3,因城陵矶防洪补偿调度增加9.36×108m3;汛期时新调度规程较原调度规程多年平均发电量可提高1.24%,同时可增加35000m3/s以下通航时长1.4d,提高了航运效益。
谭瑞[2](2021)在《考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究》文中研究指明我国洪灾频发,对社会经济造成了极大危害。水库防洪预报调度是最重要的防洪非工程措施之一,如何利用洪水预报信息制定防洪补偿调度方案以充分发挥水库防洪功能具有重要的研究价值。本文以嫩江流域尼尔基水库作为研究对象,针对尼尔基水库现行防洪调度方案存在的未结合利用洪水预报信息、设计洪水调洪结果未能完全满足水库防洪目标等问题,基于水库现行洪水预报方案的分析和梳理,研究制定了尼尔基水库防洪补偿调度方案,通过调洪计算论证方案的可行性,并进一步分析了洪水预报误差对水库防洪补偿调度的影响,以期为尼尔基水库的防洪预报调度提供指导。本文主要研宄内容及成果有以下几方面:(1)研究梳理了尼尔基水库现行洪水预报方案,对洪水预报信息的可利用作出分析和评价。论文依据尼尔基防洪预报调度对洪水预报信息的利用情况,将尼尔基水库现行的洪水预报方案分为水库上游、齐齐哈尔天然流量和尼齐区间洪水预报方案三类梳理分析:尼尔基水库上游洪水预报方案由于预见期较短、预报精度较低且预报信息对水库补偿凑泄无影响等原因,不应用于水库防洪补偿调度方案。齐齐哈尔天然流量预报与尼齐区间洪水预报为同模型预报方案,预见期和预报精度均满足规范要求,可用于指导水库防洪调度。(2)研究制定了尼尔基水库防洪补偿调度方案。依据尼尔基水库现行防洪调度方案可进一步完善的内容,首先基于水库防洪任务和现行洪水预报方案等制定了防洪补偿调度方案;通过调洪计算,分析论证了方案的可行性。针对于尼尔基水库补偿调度的复杂性,进一步研究不同条件下方案的可操作性,分别构建不同约束条件下的优化调度模型,并采用粒子群算法求解;基于尼尔基防洪补偿调度在不同条件下的下游削峰效果、上游淹没情况等结果的分析,为水库保证下游防洪安全、减轻上游淹没损失的调度决策提供建议。(3)研究分析了洪水预报误差对尼尔基水库防洪调度产生的不利影响,并提出了水库化解不利影响可采取的措施。针对水库防洪预报调度中预报误差难以避免,并且对下游防洪产生不利影响的问题,研究统计了尼尔基水库洪水预报误差分布情况,定性分析了洪水预报误差对下游防洪安全的影响情况。通过假定预报误差发生情景,定量计算了不利影响,以此评价尼尔基水库对洪水预报误差的承受能力,并提出调整防洪调度方案判别指标、安全泄量目标、降低水库汛限水位等化解预报误差不利影响的措施。
陈思雨[3](2021)在《长江上游梯级水库联合调度风险利益补偿机制研究》文中提出水库群在水资源管理和调控中发挥着关键作用,随着流域梯级水能资源的开发,水库群的合理运行是提升流域综合效益,实现水资源可持续利用的重要手段。而在联合调度过程中水库间由于调蓄作用不同会产生风险补偿效益,如何对风险补偿效益进行合理分摊则关系到水库联合运行的稳定性,因此需要系统研究水库群风险利益补偿机制,平衡水库之间的利益关系。本文以长江上游水库群为研究对象,基于各相关水文站1956~2011年的旬径流资料,通过水库群风险利益补偿机制、水库群发电优化调度及水库群风险补偿分析三方面对水库风险利益补偿问题进行研究,研究成果如下:水库群风险利益补偿机制研究,从风险利益补偿的理论基础、补偿原则、补偿内容及实施框架四部分构建风险利益补偿机制,通过水资源价值理论及经济外部性理论阐述水库补偿效益的产生,并根据水库实际运行情况提出“按劳分配”、“利益共享”、“谁受益,谁补偿”、“协商参与”、“激励相容”以及“风险分摊”六个分摊原则。在此基础上从风险补偿主、客体判别标准及权责义务界定、风险补偿标准核算、补偿实施方式及补偿实施相关政策建议四部分构建风险利益补偿效益实施框架。水库群发电优化调度研究,采用熵权法对长江上游干支流代表性水库群进行筛选,将优化发电量作为调度目标建立水库群联合调度数学规划模型,采用GAMS(General Algebraic Modeling System)软件进行求解,得到各水库在单独运行、子梯级联合运行和水库群联合运行发电量优化结果。结果表明,子梯级和水库群联合运行方案下水库群理论发电量相比单独运行分别增长43.8亿kW·h和101.24亿kW·h,多年平均弃水量分别减少154.44亿m3和446.65亿m3。此外,通过对比GAMS多种内置求解器,DICOPT(Discrete and Continuous OPTimizer)在水库发电优化模型的求解更为稳定,寻优能力更强。水库群风险补偿分析研究,提出基于改进Shapley值的梯级子联盟-单库两阶段风险补偿计算方法,设计不同蓄水起始时段以及发电破坏情形,分析水库群风险补偿比例的变化情况。在各蓄水方案中,水库群风险补偿比例较为稳定,补偿主要集中在边际贡献及规模较大的水库,其余水库分摊比例较小;在发电破坏情形中,单库分摊时子联盟成员的补偿分摊比例主要随着调度风险变化;梯级子联盟分摊时上游水库的风险补偿比例与发电破坏严重程度基本呈同趋势变化,下游水库的风险补偿比例受边际贡献及调度风险的影响而出现不稳定波动。
杨婷[4](2021)在《基于蚁群算法的水库群生态服务价值联合调度》文中研究指明拦河建坝有效实施水库调度,为人类社会发展带来巨大服务价值的同时,也产生了一些负面影响,例如:一定程度上破坏了河流生态系统健康,削弱了河流生态服务功能,降低了河流生态服务价值等,因此探讨生态意义上的水库运行方式以弥补其负面影响,具有重要意义和实际价值。传统的水库调度多注重经济和安全问题,现阶段的水库生态调度虽已关注河流生态健康,但大多将河流生态健康作为约束条件而不是调度目标,且基本只考虑单库生态调度范畴。相比于水库生态联合调度而言,单库生态调度方式既不利于高效开发利用河流水资源,不利于有效维持河流生态系统健康,也不利于充分挖掘河流生态系统服务价值。基于以上研究背景,本文探讨了河流(水库)生态系统服务功能及其类型划分问题,河流(水库)生态系统服务功能的能值评价问题,以河流(水库)生态系统服务能值为优化目标的水库群联合调度问题,以及水库群生态系统服务能值联合调度的仿生算法求解问题等,核心内容安排为三章:第2章从分析河流生态系统内的能量变化、生态结构、消费者干预等因素出发,将河流生态系统服务功能分为5个一级类型、16个二级类型,重点对比了河流生态系统服务价值的评价方法(价值量和能值评价方法),鉴于能值分析理论及评价方法的优越性,构建了河流(水库)生态系统服务价值的能值评价模型,并阐述了能值模型求解方法,为河流(水库)生态服务价值计算提供基础数据;第3章基于能值评价方法分别介绍了在能值视角下的单库生态服务价值和水库群生态服务价值评价步骤,在与水库生态调度与水库生态服务价值调度比较的基础上,建立了水库群生态服务价值单库常规调度和联合优化调度模型,并介绍了相应的模型求解方法,重点介绍优化调度中的蚁群算法,为后续章节提供方法参考;第4章以新丰江水库和枫树坝水库为案例,以丰平枯水年为典型年,应用蚁群算法对水库群生态服务价值联合调度进行了调节计算,并对其价值进行评价,通过与单库生态服务价值的比较,检验了蚁群算法求解水库群生态服务价值联合调度的实用性,凸显了联合调度产生的经济效益和对生态的贡献。研究结果表明:水库群生态服务价值联合调度丰水年总能值为8.48×1024sej,平水年总能值为6.78×1024sej,枯水年为4.58×1024sej;各典型年总能值变化依次为:丰水年>平水年>枯水年。对比单库调度可知,联合调度比单库调度能够产生更大的经济价值,主要体现在淡水供给、生态支持和生态调节三方面,占总价值的90%以上。在生态环境保护方面,水库群联合调度的作用更为突出,主要是生态支持和生态调节,同时验证了蚁群算法在水库群联合调度中的适用性,能够很好的解决传统算法遇到的“维数灾”和“局部收敛”等问题。最后体现了能值分析理论及评价方法在河流(水库)生态服务价值评价方面的优势,能够很好地将不同种类、不同性质的物质或能量相加比较研究。
乔英[5](2020)在《梯级水库群多目标优化调度研究》文中认为我国是水资源相对缺乏的国度,据统计,人均拥有水资源量仅有2100立方米,只有全球人均水平的28%。另一方面,我国的水资源分布十分不均衡,在北方广大地区普遍缺水严重。随着经济和社会的发展,人们对水资源的需求量不断提出更高要求。鉴于此,如何对水资源进行优化调度,实现水资源的充分利用,是经理管理中的重大研究课题。水资源调度问题必须兼顾不同区域的经济运行、环境保护、人民生活等问题。由于这种调度问题考虑的因素越来越多,所以智能优化算法成为解决此类调度问题最为流行的新兴技术手段,并不断得到深入细致的研究和更广泛的应用。构建科学合理的水资源联合调度方法,对于提高水能资源的利用效率,充分发挥水资源在经济社会发展与节能减排中的优势,具有非常重要的意义。本文以梯级水库群调度运行现状为背景,结合水资源优化配置理论和效益均衡多目标优化方法,深入研究了梯级水库群优化运行建模理论,以及模型求解算法,提出的研究思路和方法可以对提高梯级水库群水资源利用率、为流域用水的水质水量提供理论支撑。论文的主要内容和创新性成果如下:(1)基于梯级水库群多目标粒子群算法的构建。针对粒子群算法在解决多目标、多约束、多阶段等复杂非线性问题中存在的算法收敛性速度慢、容易陷入局部最优、求解时间长等问题,对其惯性权重进行改进,实现全局和局部搜索能力间的均衡,改进了多目标粒子群优化算法(MQPSO)。并利用国际常用的ZDT、DTLZ系列函数,从稳定性、收敛效果、计算速度和求解结果等方面对改进的算法进行合理性与可行性检验。再针对电力经济调度中多目标优化算法的建模及其应用的例子,证明MQPSO算法可有效的对经济调度问题进行优化,为智能算法在解决生产生活中的实际问题提供了重要参考。(2)考虑水量的梯级水库群多目标优化调度研究,对水库群进行了联合优化调度测算,确定了水库群优化供水方案。为了验证多目标优化算法的有效性及实用性,按实际调度规则对洪汝河流域水库群进行了实证模拟,并用提出的MQPSO算法进行了求解。案例结果表明与实际调度规则相比,自适应算法、改进算子的算法和改进的分步算法的总供水量在模拟的基础上都有所提高,表明了在库群联合运行调度中不同优化算法的供水方案在模拟方案的基础上都有一定的改善,为水库群优化调度问题的求解开辟了一条新途径。(3)考虑水质的梯级水库群优化调度研究。考虑梯级水库群生态环境需水要求和水量水质因素,利用Copula函数将变量联合累积分布函数和变量边缘累积分布函数连接起来,建立面源排放量模型、点源排放容量模型,以洪汝河水库群为例,根据洪汝河流域相关资料,根据洪汝河流域相关资料,以化学需氧量(COD)表征水量水质调度污染指标,在洪汝河流域各个控制断面的水质为Ⅲ类作为目标值,得到洪汝河流域水量水质联合调度方案。用提出的MQPSO算法对其进行了系统研究,提高了水质的达标率,充分发挥了水资源的潜在功效,为流域水环境的改善奠定基础。(4)考虑丰水期发电的梯级水库群优化调度研究。针对流域性水库群水电站水库调度图的应用效果不佳的问题,提出了一种考虑流域性水库群水电站年内不同时期出力差异性的分期调度图,并用提出的MQPSO进行求解。该方法能够明确划分水库群的水文年,丰水期和枯水期。初步实证研究表明:提出的分期调度图要明显优于常规调度图,并且能够有效发挥洪汝河流域水电站的效益空间,为水库群的优化调度管理及规划给出了新的思路。本文就梯级水库群的多目标调度问题进行了研究,结合提出的MQPSO算法,分别对考虑水量的梯级水库群多目标优化调度、考虑水质的梯级水库群多目标优化调度研究和考虑丰水期发电的梯级水库群多目标优化调度进行了研究,并对其模型及算法进行了洪汝河流域梯级水库群的实证模拟,有效的证明了算法和模型的适应性和灵活性。推进了梯级水库群的优化调度的技术水平,为实践中的优化调度问题提供了新的有效的理论与方法。
李瑛[6](2020)在《基于引嘉济汉—引汉济渭的复杂跨流域调水工程协同调度研究》文中提出跨流域调水是解决区域水资源短缺,维持社会经济可持续发展、改善自然生态环境的一项重大战略举措。随着世界人口的不断增长、经济社会的快速发展,跨流域调水工程的规模急剧扩大。特别是存在多个水源,并且水源之间存在多重嵌套关系时,其运行调度极为复杂。因此,研究多水源嵌套的复杂跨流域调水工程的运行调度问题,对于进一步挖掘工程潜力和效益,拓展复杂水资源系统调度理论,具有重要的理论意义和应用价值。本文针对引嘉济汉-引汉济渭跨流域调水工程初期和正常运行期的调度问题,在分析嘉陵江与汉江径流丰枯遭遇规律的基础上,考虑有/没有引嘉济汉新水源两种情况,建立并求解引汉济渭工程初期和正常运行期的泵站-水库-电站协同运行调度模型,制定初期和正常运行期黄金峡、三河口水库联合供水优化调度方案与规则,研究了初期和正常运行期三河口多年调节水库年末消落水位规律,研究成果可为最大限度发挥跨流域调水工程的综合效益,以及指导工程实际运行管理提供参考。论文取得的主要研究成果如下:(1)采用不均匀系数法、极值比法、累积距平法、MK趋势检验法、重标极差法及Copula函数法,揭示了嘉陵江与汉江径流的时空变化特征及丰枯遭遇规律。(2)不考虑引嘉济汉调水,建立了跨流域调水工程初期运行的泵站-水库-电站协同调度模拟模型,并采用自迭代模拟算法求解该模型,模拟了 4个调度方案。结果表明:在长委的调水过程严格约束下,改变年内的调水约束,方案1-3难以满足多年平均15亿m3调水量的工程设计要求;调水潜力最大方案4的调水量为20.54亿m3,满足了多年平均调水15亿m3的要求。但这是一种理想工况,对国家南水北调中线工程影响较大,同时也说明引汉济渭跨流域调水工程具有较大的调水潜力。(3)考虑引嘉济汉调水,分别以时段平均缺水率最小和调水量最大为目标,构建泵站-水库-电站协同优化调度模型,并采用改进布谷鸟算法对模型进行求解。通过比较分析两个模型,推荐调水量最大模型结果,即引嘉济汉在调水40m3/s以上即可满足对引汉济渭的补水要求;在严格按长委调水过程约束下,可保证多年平均调水15亿m3、供水量保证率96%、最小供水度73%,满足工程运行设计要求。(4)基于水库长系列优化调度策略,绘制黄金峡与三河口水库联合运行调度图;建立了人工神经网络模型,训练了神经网络结构,提取了水库优化调度规则,揭示了水库优化调度规律,可直接调用该网络结构模型进行水库调度。(5)采用逐步回归方法,筛选了影响多年调节水库年末消落水位的主要因子,建立了初期和正常运行期三河口水库年末消落水位控制方程,阐明了三河口水库的年末水位消落规律。结果表明,三河口水库当年入库水量和供水量的回归系数都远大于其它因子,是控制三河口水库年末消落水位的主导因子。(6)提出了跨流域调水工程泵站-水库-电站协同优化调度的不确定性分析思路、框架和方法,采用拉丁超立方采样、Pearson-Ⅲ型分布和模拟退火算法,生成了 10000年径流序列,揭示径流不确定性对水库优化调度结果的影响。结果表明:工程在未来运行中受到径流来水不确定性的影响较大,导致工程的各项指标也存在较大的不确定性;通过多水源协同优化调度之后可以显着地降低径流不确定性对工程运行的影响。
卢程伟[7](2019)在《流域水库群蓄滞洪区综合防洪调度研究与应用》文中研究表明洪水作为全世界最严重的自然灾害之一,其危害影响范围极大,容易造成极高的洪灾损失。同样中国也饱受洪水灾害的侵袭,如2016年至2018年最近三年长江流域连续发生大洪水,对长江流域产生了极大的防洪压力。但随着流域大规模水库群的建成,其巨大的防洪库容可以极大程度地蓄纳洪水、削减洪峰。若发生特大洪水,经水库群拦蓄后剩余超额洪量结合中下游蓄滞洪区的运用可有效减轻沿线重要城市、防洪控制点的防洪压力,最大程度地减少洪灾损失。由此可见,完善的流域防洪调度体系建设是有效减轻甚至避免洪灾损失的有效途径。然而,流域水库群蓄滞洪区综合调度在发挥巨大防洪效益的同时,还存在需要完善的理论问题和亟待解决的实际工程问题,主要表现在以下三个方面:(1)流域水库群联合调度方面,水库群分属不同调度机构管理,信息交互共享不及时,现有径流模拟预报方法精度受限,且考虑完整圣维南方程的求解方法在时间代价上仍较高,如何提出高效的水库群河网耦合调度模型和求解方法,是当前水库群实时防洪调度研究的热点方向之一。(2)中下游地区的蓄滞洪区、防洪保护区等防洪规划区域建设日趋完善,一旦分洪运用或被动溃口,势必造成巨大损失。因此,研究精细化洪水演进模拟技术,发展受灾条件下的应急避洪转移方法,是流域防洪调度亟待解决的另一关键问题。(3)复杂的防洪调度体系涉及多部门、多地区、多调度主体等,如何有机地将各部分紧密联系起来,快速有效预测各区域的防洪态势,具有十分重要的研究意义和应用价值。综上所述,流域水库群、蓄滞洪区防洪调度是一类由多调度主体独立又统一运用决策的问题,亟需结合多学科方法发展新的理论与技术。为此,本研究以三峡水库、长江上游梯级水库群、长江中游汉南至白庙长江干堤防洪保护区和汉北河流域为研究对象,从高效河道径流模拟模型构建着手,采用假设分析、数学分析与工程实践检验相配合的研究思路,对河道洪水演算、流域水库群联合防洪调度、蓄滞洪区分洪调度等进行了深入研究。论文主要工作内容和创新性成果如下:(1)针对复杂枝状河网水流模拟问题,提出了一种不需要单独对汊点迭代求解的高效精确解算一维数值模拟模型(H1DM)。该模型基于圣维南控制方程组,采用θ半隐方法离散动量方程的水位梯度项,利用有限体积法离散连续性方程,运用欧拉-拉格朗日法求解动量方程的对流项,结合预测校正法实现了河网系统简单、快速及高精度求解。选用三种典型算例测试了模型可靠性和适用性,并对水库库区和天然河道进行了实例模拟,结果表明模型具有较好的模拟效果。对比分析了HEC-RAS和MIKE 11等运用成熟的模型在实际河道的模拟结果,H1DM模型在保证精度相当条件下具有更高的效率,可为解决耦合河道计算的梯级水库调度问题提供有力的技术支撑。(2)研究了影响库区洪水传播时间的敏感性因子及其变化规律,提出了坝前平直段的概念,计算并分析了库容变化规律。以三峡库区为研究对象,假定河道在不同坝前水位、洪水历时、洪峰流量、和最大流量持续时间条件下分别发生渐变和急变洪水波,分析得出对洪水传播时间的敏感性最高的因子为坝前水位。其次,在2017年河床冲淤断面地形条件下,研究了三峡库区库容变化规律,分析了坝前平直段变化范围,与干流年均静库容相比,年均动库容约为静库容的1.04倍,且坝前平直段终点位于距坝址152 km附近。研究成果对实时防洪调度决策具有重要的理论意义和工程应用价值。(3)围绕长江上游水库联合防洪调度问题,分析了乌东德-白鹤滩梯级对流域防洪效益的影响,建立了快速量级预测的水库群防洪调度深度神经网络模型,并提出了一种考虑坝前平直段、河网水动力模型驱动的水库常规防洪调度耦合模型。计算了现状水平年乌东德-白鹤滩梯级参与联合调度前后的调度过程,结果表明乌东德-白鹤滩梯级能进一步减轻下游防洪压力;实例分析了金沙江中游梯级调度过程,所建模型可为实际防洪调度快速提供准确量级预测;最后,以三峡水库入库流量预测为目标,对比了一般常规调度模型和河网水动力模型驱动的常规调度模型的预测结果,后者在精度上具有一定优势,能为防洪调度实时入库洪水预报提供背景场和数量依据。(4)针对线状地物对洪水演进过程的阻碍、导流、蓄纳等影响与作用,提出了一套精细化建模处理方法。引入了容量限制网络的概念,定义了应急疏散容量限制网络的最快流可持续时间,建立了蓄滞洪区经济损失最小为目标的应急疏散避洪转移模型,并提出了一种基于启发式算法的改进容量限制路径规划算法(CCQFRP)。以汉南至白庙长江干堤防洪保护区为验证对象,分析了不同洪水来源和条件下洪水淹没情况,并定量评估了相应风险,分别运用CCRP和CCQFRP算法求解避洪转移问题,结果表明所建洪水演进模型和应急避洪转移模型可以有效反映实际洪水响应过程,CCQFRP算法在保证精度相当的前提下,平均减少计算时间约71%,具有较好的工程应用价值。(5)以流域防洪调度综合体系建设问题为背景,创新性地定义了分蓄洪民垸洪水演进动力边界,推求了流量-时间-淹没面积全动力特性曲面,构建BP神经网络流量-时刻-淹没面积时空预测知识库,建立了耦合民垸动力边界的混联水库群、分蓄洪民垸联合优化防洪调度模型,实现了流域综合防洪优化调度。选取汉北河流域为研究对象,对2007年、2008年和2016年三场大洪水进行了优化调度。调度结果表明,联合优化调度对防洪控制点的削峰作用明显,对天门站最大削峰流量可达130 m3/s,削峰幅度高达20.8%。此外,相较2016年实际分洪淹没面积,优化分洪调度减少了87.83%的淹没面积,可以极大地减少淹没损失。并以长江上游和汉北河流域洪水调度问题为切入口,探讨了以分布式架构和微服务架构为背景的流域防洪调度信息化集成开发技术。
姜宏广[8](2019)在《龙溪河流域水库群生态调度研究》文中认为随着社会进步、建成投入运行水库数量增多以及水库功能多元化,水库群多目标联合调度运行将成为流域水能、水资源开发利用的重要方式。龙溪河流域为重庆市北部小型流域,区域内已建水库数量较多,是经济可持续发展的重要组成部分。当前,流域内水库群存在三点问题:其一,各水库根据自身状态进行调度,直接或间接导致流域内水资源不能得到充分利用;其二,水库多修建于水系干支流上,阻断河流的连续性,对天然径流过程影响较大;其三,调度过程中未考虑坝址下游河段生态需水,导致水系生态缺水较为严重,部分河段甚至出现断流现象。因此,本文分别从库群多目标联合优化调度、水库群对天然径流的影响、考虑河流生态需水和纳污设计流量三个方面对龙溪河流域水库群进行探究。主要研究内容和所得结论如下:(1)以城镇供水量最大、农业供水量最大以及发电量最大为目标函数,建立龙溪河流域水库群多目标联合调度数学模型。利用NSGA-Ⅱ算法进行优化求解,得到多目标Pareto解集,利用综合指数法挑选出最优决策,并指导水库群进行联合调度。各目标间存在较大竞争性,优化后水库群整体效益相比优化前有显着提高。(2)建立龙溪河流域天然状态下SWAT模型,以六剑滩水库实测入库径流为基准,对比分析SWAT模型和基础方案调度模型所得入库径流过程,然后利用贝叶斯概率预报模型对其不确定性进行描述。相比于天然状态,流域径流过程受水库群影响主要表现在汛期洪峰流量减小,下游干流平水年、枯水年出库径流差异不明显。(3)利用Tennant法确定河流不同生态需水方案,在原水库群联合调度模型中增加生态缺水量最小目标函数,利用不同生态需水方案下所得水库群最优决策,指导水库群联合调度。当河流生态供水量增加时,城镇供水、农业供水满足程度降低,总发电量、发电引水总量以及相应保证率存在轻微波动,且有缓慢增加趋势。(4)以三个生态流量方案为基础,对部分河段考虑纳污设计流量,得出相应最优决策并进行水库群联合调度。增加纳污设计流量会导致城镇目标、农业目标的供水效益降低,发电目标效益增加,处于纳污设计流量河段内水库出库径流量会受影响。结合本文研究成果,若只考虑流域内河流生态需水流量,则推荐采用适宜生态需水量方案(方案二);若同时考虑河段纳污设计流量,则推荐在适宜生态需水量基础上考虑部分河段纳污设计流量方案(方案五)。最后,对全文研究内容进行系统总结,并对有待进一部深入研究的内容进行展望。
俞洪杰[9](2019)在《复杂条件下梯级电站短期优化调度耦合模型及方法研究》文中进行了进一步梳理水电能源作为开发与运行技术最为成熟的清洁可再生能源,在我国能源消费结构中占据重要地位。受到清洁能源政策的影响,我国水电行业发展空间巨大,近年来水电己成为拉动电源投资以及清洁能源发展的主要动力,在我国能源结构调整中发挥越来越重要的作用。随着水电工程建设逐步完善、流域梯级开发规模不断扩大,梯级水电站运行管理在水电事业发展中的作用越来越重要。因此,开展梯级水电站联合优化调度研究,充分挖掘梯级各库间的补偿调节能力,提高梯级整体的水能资源利用率以及发电效益,对我国水电事业的发展具有十分重要的意义。梯级水电站规模庞大、运行模式复杂,加之后效性因素、不确定性因素等影响,其短期优化调度问题也十分复杂,故其一直是水资源管理领域的研究难点。但同时梯级水电站短期优化调度直接应用于生产实际,指导梯级系统实时运行,优化调度方案的制定与实施直接决定梯级实际运行过程,进而关系到梯级发电效益的发挥,因此对其进行深入研究具有十分重要的理论价值与现实意义。鉴于此,本文从理论研究与实际应用两方面入手,运用水利科学、统计学、运筹学、管理学等多学科理论方法,对梯级水电站短期优化调度模型构建与求解、优化调度方案决策与实施进行全面、深入的研究,主要研究内容及成果包括:(1)“以电定水”模式下传统目标函数改进研究。针对“以电定水”模式下传统目标函数对梯级水能计算不够准确、进而导致梯级耗能最小与蓄能最大出现差异的不合理现象,考虑各电站之间发电效率、水量利用率的差异以及电站未来调度方式的影响,引入能效系数对传统目标函数进行了改进,实现了耗能与蓄能的统一;在此基础上,采用逐步逼近算法对各电站的能效系数进行优化计算,提出了更加适用于优化调度方式的基于能效系数逐步逼近的梯级耗、蓄能一致性目标函数,并通过实例计算验证了所提目标函数的优越性。(2)复杂运行模式下梯级产蓄能最大通用性目标函数研究。针对梯级水电站运行模式日益复杂、传统的单一目标函数无法满足梯级内部差异化运行要求的现象,从长期运行梯级总能量的角度出发,将发电效益划分为本调度期的既得效益-产能以及未来效益-蓄能,进而提出了梯级产蓄能最大通用性目标函数,并将该目标函数应用于复杂的混合运行模式,构建了梯级水电站短期优化调度耦合模型,通过实例计算验证了目标函数以及耦合模型合理性、可行性。(3)梯级水电站短期优化调度精准化方案制定方法研究。为了满足梯级水电站实际生产对精准优化调度方案的需求,从优化调度模型准确构建与精确求解两方面展开了深入研究。在模型构建环节,计及水流滞时对目标函数的影响,建立了考虑后效性影响的梯级水电站短期优化调度耦合模型;在模型求解环节,综合考虑水流滞时与尾水位变化对优化结果的影响,采用反向传播(Back Propagation,BP)神经网络对复杂后效性变量即下库入库流量与上库尾水位进行了精确计算,进而对梯级水库运行过程进行了精确模拟,同时又考虑厂内机组负荷分配以及启停机耗水等对优化结果的影响,提出了逐步优化算法-动态规划法(Progressive Optimality Algorithm-Dynamic Programming,POA-DP)对模型进行厂间-厂内一体化求解;最后将上述两者结合,通过实例计算验证了所提精准优化调度方案制定方法的实用性、优越性。(4)考虑不确定性影响的优化调度方案制定与实施方法研究。为避免水库来流与水电站负荷不确定性对梯级系统安全、经济运行带来的不利影响,首先采用事后评价方法对优化调度方案的三种实施模式进行了评价及优选;在实施模式优选的基础上,提取常规调度与优化调度各自的优点,借鉴调度规则中警戒水位的概念对优化调度方案的制定与实施进行了改进;最后通过对不同运行工况下梯级系统的风险、效益分析验证了所提优化调度方案制定、实施方法的实用性。(5)利用预报信息的水库警戒水位自适应计算方法研究。针对小漩警戒水位采用主观方法计算时缺乏科学依据进而无法保证梯级系统安全、经济运行的不足,重点围绕小漩警戒水位客观计算方法展开研究。首先对小漩上警戒水位与汛限水位、下警戒水位与旱限水位的相似性进行了系统分析,并借鉴汛、旱限水位计算方法以及分期计算原理,利用潘口日发电量预报信息对小漩警戒水位进行了分级计算;为进一步提高梯级水电站的发电效益,在分级计算的基础上利用潘口日负荷过程预报信息,对小漩上警戒水位进行了自适应计算;最后通过实例计算验证了所提自适应计算方法的可行性、优越性。
李纯龙[10](2016)在《长江上游大规模水库群综合运用联合优化调度研究》文中研究说明长江上游金沙江、雅砻江、大渡河、嘉陵江、乌江等干支流雨水充足,水能丰富,是我国的战略水源地和大型水电基地。为合理开发利用流域水资源,长江上游干支流兴建和规划了一大批控制性水库,以确保中下游地区防洪安全,满足发电、供水、航运、生态等用水需求。随着这些控制性水库的建成投运,长江上游干支流水库群联合运行将成为必然选择。然而,长江上游水库群联合调度具有系统规模庞大、调度目标多样、约束条件复杂、水库调节性能各异等特点,是一类典型的高维、非线性、强耦合、多目标优化问题,难以通过传统的水库调度理论与方法加以解决。为此,本文围绕长江上游大规模水库群综合运用联合优化调度面临的若干关键科学问题,以流域水资源高效利用为目标,结合水库调度、水资源配置、系统分析和优化决策理论及方法,对综合运用需求下长江上游大规模水库群联合调度建模、求解和应用开展了深入研究,取得了一些理论研究和工程应用方面的重要成果,并在长江上游金沙江调控中心和华中电网调度中获得应用,主要成果包括:(1)针对三峡梯级汛期面临的防洪、发电、航运等调度需求,研究工作从综合效益最大化的角度,考虑梯级水库现有中小洪水运用研究成果,提出了基于运行水位-入库流量-下泄流量边界的防洪规则,推求了下泄流量-通航保证率间的映射关系,建立了基于多目标优化调度的汛期综合运用模型,进而制定了6种不同的汛期综合运用方案,并结合梯级水库设计方案和2009年优化调度方案,进行了实测径流、典型洪水和设计洪水下梯级水库汛期调度方案的模拟验证。结果表明,与已有调度方案相比,基于下游防洪>航运>发电目标次序的汛期综合运用方案,能够在不增加防洪风险的情况下,有效提高梯级水库汛期的通航保证率和总发电量。(2)围绕流域大规模水库群联合发电调度和模型求解问题,综合考虑各水库自身运行约束以及水库群间复杂水力、电力联系,建立了大规模混联水库群联合发电优化调度模型,并基于大系统分解协调和离散微分动态规划方法,利用随机策略生成水库调度初始解,提出相对水头系数确定子系统间协调因子,采用自适应廊道和偏廊道技术加快收敛速度,获得改进的LSSDC-DDDP混合优化方法,进行大规模水库群联合优化调度模型的高效求解。长江上游控制性水库群联合调度结果表明,改进的混合优化方法具有很好的收敛速度和优化效果;同时,水库群联合调度能够充分发挥流域库容补偿和水文补偿作用,从而有效提高梯级总发电量。(3)为实现长江上游干支流地区的水资源优化配置,研究工作考虑流域内已建和规划的控制性水库,合理利用水库群的兴利库容进行径流和供水调节,并结合流域内各种用水需求和水库综合运用需求,以流域供水缺额最小和水库群发电量最大为目标,建立了面向水资源优化配置的水库群联合调度模型。根据长江上游用水需求变化和水库群建设情况,分别从2015水平年和2025水平年的角度,进行了不同方案下长江上游水资源配置模拟。结果表明,流域大规模水库群联合调度能够在提高发电和生态效益的同时有效降低流域总供水缺额;此外,长江上游嘉陵江和岷沱江流域水资源供需矛盾突出,可以考虑节约用水和修建水利工程的措施加以解决。(4)为探究长江上游干支流水库群联合发电调度补偿效益及补偿规律,研究工作以雅砻江、金沙江、大渡河、乌江和长江干流大型水库为对象,考虑水库所属子流域及其调度业主,分别制定了单库优化调度、梯级水库联合调度和大规模混联水库群联合调度方案,并通过不同联合调度方案的长系列历史径流调度模拟,研究了梯级水库群联合调度中上下游水库间补偿关系,以及长江上游不同梯级联合调度方案下梯级间补偿与互补规律。在此基础上,考虑个体参与联合调度的贡献值大小,提出补偿-受益对等的改进贡献系数法和Shapley值法,进行了水库间和梯级间联合调度补偿效益分配,以充分调动水库业主参与水库群联合调度的积极性。
二、防洪补偿调度在鹤地水库中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、防洪补偿调度在鹤地水库中的应用(论文提纲范文)
(1)新调度规程下三峡工程防洪综合效益分析(论文提纲范文)
1 引言 |
2 三峡水库汛期调度方式对比分析 |
3 防洪调度方式模拟分析 |
3.1 防洪调度模拟控制边界条件 |
3.1.1 水位控制 |
3.1.2 流量控制 |
3.2 水库防洪调度方式 |
4 模拟结果与分析 |
4.1 分级控制模拟调度效益 |
4.1.1 防洪效益模拟结果 |
4.1.2 发电效益模拟结果 |
4.1.3 航运效益模拟结果 |
4.2 防洪调度风险分析 |
4.2.1 中小洪水调度防洪风险分析 |
4.2.2 城陵矶防洪补偿风险分析 |
5 结论 |
(2)考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水库防洪调度研究 |
1.2.2 水库防洪优化调度研究 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.3.1 研究思路及内容 |
1.3.2 论文框架和章节内容安排 |
2 尼尔基水库概况 |
2.1 库区流域概况 |
2.1.1 流域基本资料 |
2.1.2 暴雨成因及洪水特征 |
2.2 水库工程概况 |
2.2.1 水库防洪任务 |
2.2.2 水库工程规模及特征参数 |
2.3 水库现行防洪调度方案分析 |
2.3.1 水库现行防洪调度方案 |
2.3.2 现行防洪调度方案特点分析与评价 |
2.4 本章小结 |
3 现行洪水预报方案分析 |
3.1 引言 |
3.2 尼尔基水库上游洪水预报方案分析 |
3.2.1 预报方案概况 |
3.2.2 预报方案评价 |
3.3 齐齐哈尔天然流量和尼齐区间洪水预报方案分析 |
3.3.1 预报方案概况 |
3.3.2 预报方案评价 |
3.4 现行洪水预报方案对防洪调度的可利用性分析 |
3.4.1 水库防洪调度所需预报条件 |
3.4.2 现行洪水预报方案满足情况分析 |
3.5 本章小结 |
4 尼尔基水库防洪补偿调度方案研究 |
4.1 引言 |
4.2 防洪调度方案设计 |
4.2.1 水库的防洪任务及调度方式确定 |
4.2.2 判别指标和约束条件 |
4.2.3 设计洪水及汛期分期 |
4.2.4 防洪调度方案初步制定 |
4.3 防洪调度方案可行性分析计算 |
4.3.1 防洪调度方案调洪计算结果 |
4.3.2 尼尔基水库防洪补偿调度过程分析 |
4.4 尼尔基水库防洪优化调度模型构建及求解 |
4.4.1 目标函数 |
4.4.2 约束条件 |
4.4.3 求解方法 |
4.5 不同条件下的水库防洪补偿调度分析 |
4.5.1 最大削峰准则调洪结果 |
4.5.2 最大防洪安全保护准则调洪结果 |
4.5.3 调洪结果分析总结 |
4.6 本章小结 |
5 洪水预报误差对防洪调度的影响分析 |
5.1 引言 |
5.2 洪水预报误差对防洪调度定性影响分析 |
5.2.1 洪水预报误差对防洪调度的影响分类 |
5.2.2 考虑洪水预报误差影响的典型设计洪水特征分析 |
5.3 洪水预报误差对下游防洪调度定量影响分析 |
5.3.1 单一洪水预报误差调度影响分析 |
5.3.2 组合洪水预报误差调度影响分析 |
5.4 洪水预报误差对防洪调度不利影响的化解措施 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)长江上游梯级水库联合调度风险利益补偿机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水库群优化调度 |
1.2.2 水库补偿效益分摊 |
1.2.3 风险利益补偿机制 |
1.3 研究内容及技术路线 |
第2章 水库群风险利益补偿机制 |
2.1 概述 |
2.2 水库风险利益补偿理论基础 |
2.2.1 水资源价值理论 |
2.2.2 经济外部性理论 |
2.3 水库风险利益补偿原则 |
2.4 水库风险利益补偿内容 |
2.5 水库风险利益补偿实施框架 |
2.5.1 风险补偿主、客体及权责义务界定 |
2.5.2 风险补偿标准核算 |
2.5.3 风险利益补偿实施方式 |
2.5.4 风险利益补偿实施相关政策建议 |
2.6 本章小结 |
第3章 水库群发电优化调度 |
3.1 概述 |
3.2 发电优化调度模型 |
3.2.1 水库重要程度分析 |
3.2.2 发电优化调度模型 |
3.3 发电调度模型求解 |
3.3.1 GAMS软件介绍 |
3.3.2 基于GAMS的水库群发电优化建模 |
3.4 实例应用 |
3.4.1 研究区概况 |
3.4.2 水库重要程度分析 |
3.4.3 优化调度计算结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 水库群风险补偿分析 |
4.1 概述 |
4.2 水库群补偿效益分摊方法 |
4.2.1 补偿效益分摊前提条件 |
4.2.2 Shapley值法 |
4.2.3 聚合降维原则 |
4.3 风险补偿过程中水库群调度风险分析 |
4.3.1 水库调度风险指标体系 |
4.3.2 水库发电优化调度风险分析 |
4.4 基于改进SHAPLEY值的风险补偿计算方法 |
4.5 实例应用 |
4.5.1 不同蓄水方案下水库群风险补偿分析 |
4.5.2 考虑发电破坏情形下的风险补偿分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
附录A 各水库各年发电优化调度结果 |
附录B 水库水位变化过程线 |
附录C 发电破坏情形下梯级子联盟风险补偿比例变化图 |
附录D 发电破坏情形下单库风险补偿比例及调度风险变化图 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(4)基于蚁群算法的水库群生态服务价值联合调度(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 国外研究进展 |
1.3.2 国内研究进展 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 河流生态系统服务功能的能值评价 |
2.1 河流生态系统服务功能价值 |
2.1.1 河流生态系统 |
2.1.2 河流生态系统的服务功能 |
2.1.3 河流生态系统的服务价值 |
2.2 河流生态服务价值评价方法 |
2.2.1 物质量评价方法 |
2.2.2 价值量评价方法 |
2.2.3 能值评价法 |
2.3 河流生态服务价值的能值评价 |
2.3.1 能值评价思路 |
2.3.2 能值评价步骤 |
2.3.3 能值评价模型建立 |
2.3.4 能值评价模型求解 |
2.4 本章小结 |
第三章 水库群生态服务价值联合调度 |
3.1 水库群生态服务价值评价 |
3.1.1 单库生态服务价值评价 |
3.1.2 水库群生态服务价值评价 |
3.2 水库群生态服务价值调度 |
3.2.1 水库生态调度 |
3.2.2 水库生态服务价值调度 |
3.2.3 水库群生态服务价值联合调度 |
3.3 水库生态服务价值调度模型建立 |
3.3.1 单库生态服务价值调度模型建立 |
3.3.2 水库群生态服务价值联合调度模型建立 |
3.4 水库群生态服务价值联合调度求解方法 |
3.4.1 水库群生态服务价值联合调度的系统分析法 |
3.4.2 水库群生态服务价值联合调度的仿生算法 |
3.4.3 水库群生态服务价值联合调度的蚁群算法 |
3.5 本章小结 |
第四章 水库群生态服务价值联合调度案例研究 |
4.1 案例研究区概况 |
4.1.1 东江流域基本概况 |
4.1.2 新丰江水库概况 |
4.1.3 枫树坝水库概况 |
4.2 新丰江、枫树坝单库调度优化模型 |
4.2.1 新丰江水库生态服务价值调度优化模型 |
4.2.2 枫树坝水库生态服务价值调度优化模型 |
4.3 新丰江、枫树坝水库群生态服务价值联合调度 |
4.3.1 联合调度原则 |
4.3.2 联合调度优化模型 |
4.4 水库调度泄流约束条件 |
4.4.1 典型年(丰、平、枯)划分 |
4.4.2 生态径流约束 |
4.4.3 社会经济供水约束 |
4.4.4 水库下泄流量约束 |
4.5 新丰江、枫树坝水库生态服务价值调度结果 |
4.5.1 新丰江水库生态服务价值调度结果 |
4.5.2 枫树坝水库生态服务能值价值调度结果 |
4.5.3 水库群生态服务能值价值联合调度结果 |
4.6 结果分析 |
4.6.1 单库调度结果分析 |
4.6.2 水库群联合调度结果分析 |
4.6.3 联合调度与单库调度比较分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 不足 |
5.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间的科研成果 |
(5)梯级水库群多目标优化调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.3.3 研究述评 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
1.5 主要研究结论及创新点 |
第2章 梯级水库群多目标优化调度及相关基础理论 |
2.1 梯级水库群多目标优化调度概述 |
2.1.1 梯级水库群 |
2.1.2 梯级水库群多目标内涵 |
2.1.3 梯级水库群多目标优化调度及其原则 |
2.2 梯级水库群多目标优化调度理论与方法 |
2.2.1 多目标优化调度方法 |
2.2.2 多目标优化技术 |
2.2.3 多目标进化算法 |
2.3 小结 |
第3章 梯级水库群多目标优化系统及影响因素分析 |
3.1 梯级水库群多目标优化调度系统 |
3.1.1 系统特征 |
3.1.2 系统分类 |
3.2 梯级水库群多目标优化调度影响因素 |
3.2.1 地域自然环境因素 |
3.2.2 时间季节因素 |
3.2.3 需求因素 |
3.2.4 社会经济发展因素 |
3.3 提高水库群优化调度需要解决的主要理论问题 |
3.3.1 存在的问题 |
3.3.2 本文解决的主要理论问题 |
3.4 小结 |
第4章 基于梯级水库群多目标粒子群优化算法的构建 |
4.1 多目标粒子群优化算法 |
4.1.1 粒子群优化算法的数学模型 |
4.1.2 粒子群优化算法步骤 |
4.2 改进的多目标粒子群优化算法MQPSO |
4.2.1 MQPSO算法的提出 |
4.2.2 基于MQPSO算法的基本流程 |
4.3 改进的MQPS0算法与其他优化算法的对比 |
4.3.1 测试函数 |
4.3.2 指标评价 |
4.3.3 算法对比 |
4.4 算例分析 |
4.5 算例验证 |
4.5.1 问题的提出 |
4.5.2 系统参数及结果分析 |
4.6 小结 |
第5章 考虑水量的梯级水库群多目标优化调度研究 |
5.1 梯级水库群供水优化调度模型的构建思路 |
5.2 梯级水库群供水优化调度的数学模型 |
5.2.1 目标函数 |
5.2.2 约束条件 |
5.3 实例应用 |
5.3.1 流域概况 |
5.3.2 水库资料分析 |
5.3.3 流域分区及概化图 |
5.3.4 流域主要水库现状及供需水分析 |
5.3.5 基于MQPSO算法的结果与分析 |
5.5 小结 |
第6章 考虑水质的梯级水库群多目标优化调度研究 |
6.1 梯级水库群水质分析及评价 |
6.1.1 背景概述 |
6.1.2 理论与方法 |
6.2 考虑水质的水量调控模型 |
6.2.1 目标函数 |
6.2.2 约束条件 |
6.3 Copula函数 |
6.4 考虑水质的梯级水库群联合调度模型 |
6.4.1 污染指标 |
6.4.2 改善水质的水量计算 |
6.4.3 计算模型 |
6.5 实例应用 |
6.5.1 目标函数 |
6.5.2 约束条件 |
6.5.3 基于MQPSO算法的结果与分析 |
6.6 小结 |
第七章 考虑丰水期发电的梯级水库群多目标优化调度研究 |
7.1 梯级水库群水力发电的概况 |
7.2 梯级水库群水利发电的背景与方法 |
7.3 梯级水库群丰、枯水期的确定 |
7.4 考虑丰水期发电的梯级水库群优化调度模型及算法 |
7.4.1 目标函数 |
7.4.2 约束条件 |
7.5 实例应用 |
7.5.1 洪汝河流域水文年划分 |
7.5.2 基于MQPSO算法的结果与分析 |
7.6 小结 |
第8章 研究成果与结论 |
8.1 成果与结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间主持和参加的科研项目 |
(6)基于引嘉济汉—引汉济渭的复杂跨流域调水工程协同调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 传统水库优化调度 |
1.2.2 水库群优化调度智能算法 |
1.2.3 跨流域调水工程运行调度 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
2 流域概况及基本资料 |
2.1 流域概况 |
2.1.1 汉江流域 |
2.1.2 嘉陵江流域 |
2.1.3 渭河流域 |
2.2 引汉济渭调水工程概况 |
2.2.1 调水区工程资料 |
2.2.2 调水区水库调度原则 |
2.3 引嘉济汉调水工程概况 |
2.3.1 引嘉济汉工程 |
2.3.2 引嘉济汉新水源条件下的水库联调必要性 |
2.3.3 引嘉济汉新水源条件下的水库群调度原则 |
2.4 径流资料 |
2.5 本章小结 |
3 多水源径流特征及丰枯遭遇规律分析 |
3.1 径流基本特征分析 |
3.1.1 年内分配 |
3.1.2 年际变化 |
3.1.3 代际变化 |
3.1.4 趋势特征 |
3.2 基于Coupla函数的三水源丰枯遭遇分析 |
3.3 本章小结 |
4 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同运行模拟调度研究 |
4.1 抽-调-蓄-输协同运行模式分析 |
4.2 协同运行节点图构建及调度方案集设置 |
4.3 模拟调度模型的建立 |
4.4 模型求解方法 |
4.5 模型计算结果分析 |
4.5.1 过程控制调水方案 |
4.5.2 年内动态调水方案 |
4.5.3 年内均匀调水方案 |
4.5.4 调水潜力最大方案 |
4.6 本章小结 |
5 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同优化调度研究 |
5.1 嘉陵江可调水量分析及调水方案设置 |
5.1.1 嘉陵江可调水量分析 |
5.1.2 引嘉济汉调水方案设置 |
5.2 基于嘉陵江调水的水库群正常运行期优化调度模型建立 |
5.2.1 新水源条件下引汉济渭调水区节点图 |
5.2.2 优化调度模型构建 |
5.2.3 求解方法 |
5.3 优化调度模型求解结果分析 |
5.3.1 缺水率最小模型 |
5.3.2 调水量最大模型 |
5.3.3 缺水率最小模型与调水量最大模型结果对比分析 |
5.4 本章小结 |
6 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同调度规则研究 |
6.1 运行调度图编制 |
6.1.1 运行条件及调度原则 |
6.1.2 初期联合运行调度图 |
6.1.3 正常运行期联合运行调度图 |
6.2 初期和正常运行期水库优化调度函数研究 |
6.2.1 水库调度函数研究 |
6.2.2 初期联合运行调度函数 |
6.2.3 正常运行期联合调度函数 |
6.3 三河口水库年末消落水位控制方程研究 |
6.3.1 多年调节水库年末消落水位研究方法 |
6.3.2 初期三河口多年调节水库年末消落水位控制方程 |
6.3.3 正常运行期三河口多年调节水库年末消落水位规律 |
6.4 本章小结 |
7 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同调度不确定性分析 |
7.1 基于模拟退火算法的再组织时间径流序列 |
7.2 月尺度径流分割算法 |
7.3 初期黄金峡、三河口水库优化调度不确定性分析 |
7.4 正常运行期黄金峡、三河口水库优化调度不确定性分析 |
7.5 径流丰枯遭遇对工程供水保证率的影响分析 |
7.6 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间发表的论文、参与的主要科研课题 |
(7)流域水库群蓄滞洪区综合防洪调度研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 选题背景与研究思路 |
1.3 流域水库群蓄滞洪区防洪调度综合研究综述 |
1.4 本文主要研究内容与框架 |
2 高效解算一维枝状河网模型 |
2.1 引言 |
2.2 高效解算一维枝状河网模型 |
2.3 算例验证与分析 |
2.4 实例计算与分析 |
2.5 本章小结 |
3 水库库区洪水传播时间与库容变化规律研究 |
3.1 引言 |
3.2 库区洪水传播变化规律 |
3.3 库容变化规律 |
3.4 本章小结 |
4 水库群联合防洪调度研究 |
4.1 引言 |
4.2 研究流域及其防洪调度目标 |
4.3 基于调度规则的水库群联合常规防洪调度 |
4.4 基于深度神经网络的水库群联合防洪调度 |
4.5 耦合河网模型的常规防洪调度模型 |
4.6 本章小结 |
5 蓄滞洪区防洪调度研究 |
5.1 引言 |
5.2 蓄滞洪区洪水演进精细化模拟模型 |
5.3 应急疏散避洪转移模型 |
5.4 实例分析 |
5.5 本章小结 |
6 流域综合防洪调度体系与信息化技术研究 |
6.1 引言 |
6.2 流域综合防洪调度研究——以汉北河流域为例 |
6.3 流域防洪调度信息化技术研究与应用 |
6.4 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 研究总结 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1:攻读博士期间发表的学术论文 |
附录2:攻读博士期间完成和参与的主要科研项目 |
附录3:攻读博士期间与导师合作完成的发明专利 |
附录4:攻读博士期间获得的奖励 |
(8)龙溪河流域水库群生态调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国内外水库生态调度研究进展 |
1.2.2 生态需水量评估研究进展 |
1.2.3 优化求解算法研究进展 |
1.2.4 多目标决策研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
第二章 研究区域概况 |
2.1 引言 |
2.2 龙溪河流域概况 |
2.3 龙溪河流域典型年分析 |
2.4 供水信息及供水过程分析 |
2.4.1 水库群供水信息分析 |
2.4.2 水库供水过程分析 |
2.5 水库群调度规则制定 |
2.5.1 水库调节分类 |
2.5.2 水资源配置优先级 |
2.5.3 供水调度规则 |
2.5.4 水库初始调度图制定 |
2.6 本章小结 |
第三章 水库群多目标联合调度模型构建 |
3.1 引言 |
3.2 水库群拓扑结构搭建 |
3.2.1 水库间水力连接方式确定 |
3.2.2 建立拓扑结构 |
3.3 水库群多目标联合调度模型构建 |
3.3.1 目标函数 |
3.3.2 约束条件 |
3.4 联合调度模型求解及最优决策选择 |
3.4.1 NSGA-Ⅱ算法 |
3.4.2 Pareto解集最优决策 |
3.5 基础方案调度结果分析 |
3.5.1 NSGA-Ⅱ优化过程 |
3.5.2 最优调度决策选择 |
3.5.3 最优解下各水库调度图 |
3.5.4 优化前后调度效益分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 水库群调度对径流过程的影响分析 |
4.1 引言 |
4.2 贝叶概率预报模型构建 |
4.2.1 贝叶斯概率预报基本原理 |
4.2.2 亚高斯模型原理 |
4.2.3 正态转换下概率预报模型构建 |
4.3 SWAT模型构建 |
4.3.1 SWAT模型概述 |
4.3.2 SWAT模型原理 |
4.3.3 SWAT模型构建 |
4.4 概率预报结果评价方法 |
4.4.1 预报值精度评价方法 |
4.4.2 区间优良评估方法 |
4.5 径流过程影响分析 |
4.5.1 六剑滩入库过程对比 |
4.5.2 贝叶斯概率预报结果对比 |
4.5.3 贝叶斯概率预报结果评估 |
4.6 本章小结 |
第五章 水库群多目标生态调度多方案研究 |
5.1 引言 |
5.2 水库群联合生态调度方案设置 |
5.2.1 Tennant法调度方案设置 |
5.2.2 纳污设计流量调度方案设置 |
5.3 Tennant法下不同方案调度结果分析 |
5.3.1 Tennant法不同方案最优决策选择 |
5.3.2 Tennant法不同方案供水目标总量分析 |
5.3.3 Tennant法不同方案供水目标保证率分析 |
5.4 纳污流量下不同方案最优决策结果分析 |
5.4.1 纳污流量不同方案最优决策选择 |
5.4.2 纳污流量不同方案供水目标总量分析 |
5.4.3 纳污流量不同方案供水目标保证率分析 |
5.5 不同典型年调度过程分析 |
5.5.1 多年平均供水量分析 |
5.5.2 典型年下关键水库调度过程分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论着以及科研成果 |
一、攻读硕士期间发表的学术论文 |
二、攻读硕士期间参与的科研项目 |
(9)复杂条件下梯级电站短期优化调度耦合模型及方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 优化调度模型构建 |
1.2.2 优化调度模型求解 |
1.2.3 优化调度方案决策 |
1.2.4 优化调度方案实施 |
1.3 目前存在的主要问题及发展趋势 |
1.4 本文的主要研究内容以及创新点 |
1.4.1 本文的主要研究内容 |
1.4.2 本文的主要创新点 |
第2章 复杂运行模式下梯级水电站短期优化调度目标函数研究 |
2.1 引言 |
2.2 单一运行模式下优化调度目标介绍 |
2.2.1 “以水定电”模式 |
2.2.2 “以电定水”模式 |
2.3 “以电定水”模式下优化调度目标改进 |
2.3.1 耗能最小与蓄能最大一致性分析 |
2.3.2 基于能效系数逐步逼近的梯级耗、蓄能一致性目标 |
2.3.3 实例计算 |
2.4 梯级产蓄能最大通用性目标及其在混合运行模式中的应用 |
2.4.1 梯级产蓄能最大通用性目标 |
2.4.2 通用性目标在混合运行模式中的应用 |
2.4.3 实例计算 |
2.5 本章小结 |
第3章 考虑后效性影响的厂间-厂内一体精准优化调度方案制定 |
3.1 引言 |
3.2 考虑后效性因素影响的优化调度模型准确构建 |
3.2.1 目标函数 |
3.2.2 约束条件 |
3.3 基于BP神经网络的模型关键变量精确计算 |
3.3.1 小漩入库流量 |
3.3.2 潘口尾水位 |
3.4 基于厂间-厂内一体化计算的模型求解 |
3.4.1 求解思路 |
3.4.2 求解步骤 |
3.5 实例计算 |
3.5.1 计算时间分析 |
3.5.2 计算精度分析 |
3.5.3 发电效益分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 考虑不确定性的梯级水电站短期优化调度方案制定与实施 |
4.1 引言 |
4.2 三种调度方案实施模式的对比分析 |
4.2.1 实施模式介绍 |
4.2.2 实施模式事后评价 |
4.2.3 实例计算 |
4.3 结合调度规则的调度方案制定与实施 |
4.3.1 调度规则 |
4.3.2 结合调度规则的优化调度模型 |
4.3.3 结合调度规则的调度方案实施 |
4.3.4 实例计算 |
4.4 本章小结 |
第5章 利用预报信息的水库警戒水位自适应计算方法研究 |
5.1 引言 |
5.2 警戒水位与汛、旱限水位的相似性分析 |
5.2.1 上警戒水位与汛限水位 |
5.2.2 下警戒水位与旱限水位 |
5.3 利用潘口日发电量预报信息的小漩警戒水位分级计算 |
5.3.1 上警戒水位 |
5.3.2 下警戒水位 |
5.4 利用潘口日负荷过程预报信息的小漩上警戒水位自适应计算 |
5.4.1 风险与效益期望值计算 |
5.4.2 小漩上警戒水位方案决策 |
5.4.3 决策结果事后评价 |
5.4.4 实例计算 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(10)长江上游大规模水库群综合运用联合优化调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 选题背景与研究目标 |
1.3 水库群联合调度研究综述 |
1.4 本文主要研究内容与章节安排 |
2 面向航运和发电的梯级水库汛期综合运用 |
2.1 引言 |
2.2 三峡梯级简介 |
2.3 三峡梯级汛期运用需求 |
2.4 梯级水库汛期综合运用建模 |
2.5 三峡梯级汛期综合运用调度模拟 |
2.6 本章小结 |
3 大规模水库群联合发电调度与模型高效求解 |
3.1 引言 |
3.2 大规模水库群联合发电调度模型 |
3.3 改进LSSDC-DDDP模型求解方法 |
3.4 长江上游大规模水库群联合发电调度 |
3.5 本章小结 |
4 面向流域水资源优化配置的水库群联合调度 |
4.1 引言 |
4.2 长江上游水资源概况 |
4.3 水资源优化配置模型及求解 |
4.4 长江上游水资源优化配置研究 |
4.5 本章小结 |
5 长江上游水库群联合调度补偿效益及分配研究 |
5.1 引言 |
5.2 长江上游水电概况 |
5.3 长江上游水库群联合调度补偿效益 |
5.4 长江上游水库群补偿效益分配研究 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 研究工作总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1:攻读博士期间发表的论文 |
附录2:攻读博士期间完成和参与的科研项目 |
附录3:攻读博士期间所获荣誉和奖励 |
四、防洪补偿调度在鹤地水库中的应用(论文参考文献)
- [1]新调度规程下三峡工程防洪综合效益分析[J]. 龚文婷,邢龙,胡挺,王海,张楠男. 水电能源科学, 2021(10)
- [2]考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究[D]. 谭瑞. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]长江上游梯级水库联合调度风险利益补偿机制研究[D]. 陈思雨. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [4]基于蚁群算法的水库群生态服务价值联合调度[D]. 杨婷. 昆明理工大学, 2021(01)
- [5]梯级水库群多目标优化调度研究[D]. 乔英. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [6]基于引嘉济汉—引汉济渭的复杂跨流域调水工程协同调度研究[D]. 李瑛. 西安理工大学, 2020(12)
- [7]流域水库群蓄滞洪区综合防洪调度研究与应用[D]. 卢程伟. 华中科技大学, 2019
- [8]龙溪河流域水库群生态调度研究[D]. 姜宏广. 重庆交通大学, 2019(06)
- [9]复杂条件下梯级电站短期优化调度耦合模型及方法研究[D]. 俞洪杰. 华北电力大学(北京), 2019
- [10]长江上游大规模水库群综合运用联合优化调度研究[D]. 李纯龙. 华中科技大学, 2016(08)