城市供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度基礎(chǔ)研究.pdf

1、對(duì)城市供水系統(tǒng)的研究意義重大，不僅關(guān)系到城鎮(zhèn)居民的生活質(zhì)量，同時(shí)也關(guān)系到供水企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和供水行業(yè)的發(fā)展前景。而目前在供水系統(tǒng)理論研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)方面，我國(guó)與一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在較大差距和不足。這在很大程度上制約了我國(guó)供水行業(yè)從傳統(tǒng)管理方式向現(xiàn)代化管理模式的發(fā)展進(jìn)程，從而供水安全可靠問(wèn)題不能切實(shí)得到保障，資源浪費(fèi)狀況無(wú)法得到有效遏制。為此，本文即從供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究領(lǐng)域所涉及到的相關(guān)環(huán)節(jié)入手做如下學(xué)習(xí)研究。 良好的計(jì)算方法和

2、數(shù)學(xué)工具是保證工程研究得以順利進(jìn)行的關(guān)鍵。遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)近來(lái)倍受關(guān)注和推崇，并已在科學(xué)研究的許多領(lǐng)域得到應(yīng)用并顯現(xiàn)出良好的效用，他們?cè)诠┧到y(tǒng)研究方面的應(yīng)用也必將日趨頻繁。本文對(duì)兩種方法本身進(jìn)行學(xué)習(xí)探討，在相關(guān)方面對(duì)算法進(jìn)行若干改進(jìn)，實(shí)例表明改進(jìn)后效果良好。 沒(méi)有科學(xué)的預(yù)測(cè)就不可能有正確的決策。本文主要研究灰色系統(tǒng)理論進(jìn)行長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)的可行性，以及利用灰色系統(tǒng)理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法預(yù)測(cè)城市用水量，不僅避免直接考察所有條件

3、因素間的相互影響和數(shù)量關(guān)系，也可以減少數(shù)據(jù)隨機(jī)因素干擾，提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。 科學(xué)合理的估計(jì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)是優(yōu)化調(diào)度決策的前提和必要條件。本文針對(duì)目前微觀模型求解所用的管網(wǎng)平差方法的弊端，提出更加簡(jiǎn)便易行，使用范圍廣泛的平差方法。研究總結(jié)了應(yīng)用遺傳算法求解模型校驗(yàn)優(yōu)化模型的優(yōu)點(diǎn)和操作注意事項(xiàng)。應(yīng)用灰關(guān)聯(lián)分析技術(shù)解決管網(wǎng)系統(tǒng)測(cè)壓點(diǎn)的優(yōu)化布置問(wèn)題，詳細(xì)闡述了計(jì)算方法和步驟。分析宏觀模型的研究進(jìn)展和各種不同模型在實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)

4、上建立了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，便于計(jì)算參數(shù)的宏觀模型。經(jīng)實(shí)例考核表明：本文所用管網(wǎng)平差方法所需準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單，計(jì)算速度快，收斂性好，適于計(jì)算機(jī)編程進(jìn)行水力計(jì)算；遺傳算法參與計(jì)算的優(yōu)化方法校正微觀模型可以滿足要求，計(jì)算誤差較?。缓暧^模型回歸效果良好，適于非比例負(fù)荷管網(wǎng)系統(tǒng)。 優(yōu)化調(diào)度模型的結(jié)構(gòu)是否合理關(guān)系到最終調(diào)度策略的優(yōu)劣，直接影響供水的經(jīng)濟(jì)、可靠性。本文主要建立泵站優(yōu)化調(diào)度模型和主要閥門(mén)開(kāi)啟度的優(yōu)化模型，并介紹利用遺傳算法求解模型的相