三門峽水利樞紐多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度的研究及應(yīng)用.pdf

1、分類號(hào): 密 級(jí): UDC: 單位代碼: 10078 華北水利水電大學(xué)碩士學(xué)位論文 三門峽水利樞紐多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度的研究及應(yīng)用 Research and Application of the Sanmenxia hydro-junction multi-obje

2、ctive optimization scheduling 研 究 生 姓 名： 許天陽 指 導(dǎo) 教 師： 朱雪凌 專 業(yè) 名 稱： 農(nóng)業(yè)電氣化及自動(dòng)化 所 在 學(xué) 院： 電力學(xué)院 2017 年 5 月 摘要 三門峽水利樞紐多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度的研究及應(yīng)用 摘 要 我國非化石能源的消費(fèi)比重越來越高，所以積極開發(fā)水資源，提高水能利用率

3、是十分必要的。隨著小浪底水利樞紐與萬家寨水利樞紐的投入運(yùn)行，三門峽水利樞紐在黃河干流上所起的作用也在隨之改變，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際需要，進(jìn)行運(yùn)行管理的優(yōu)化和調(diào)整，三門峽水庫的發(fā)展與改變，對(duì)于多泥沙河流上水庫探索建設(shè)及運(yùn)用有著十分深遠(yuǎn)的意義。根據(jù)三門峽水利樞紐的發(fā)展歷史，提出多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度對(duì)于水庫運(yùn)行的重要意義，深入分析了影響三門峽水庫的各項(xiàng)因素， 并通過研究三門峽水庫非汛期和汛期的來水來沙特點(diǎn)，建立非汛期優(yōu)化調(diào)度模型和汛期多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型，其

4、中非汛期調(diào)度模型中以庫水位作為決策變量，以發(fā)電量最大作為目標(biāo)函數(shù)，汛期調(diào)度模型以發(fā)電量最大和泥沙淤積量最小作為目標(biāo)函數(shù)，既考慮發(fā)電量，也注重排沙量，通過計(jì)算權(quán)衡二者的權(quán)重關(guān)系。采用遺傳算法分別對(duì)三門峽水庫非汛期和汛期的優(yōu)化調(diào)度模型進(jìn)行求解，得到最優(yōu)調(diào)度決策方案。 最后，對(duì)三門峽水利樞紐防汛抗旱管理系統(tǒng)進(jìn)行研究，介紹了系統(tǒng)的主要功能和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，分析其技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)和先進(jìn)性，進(jìn)一步闡述了該系統(tǒng)的運(yùn)用所獲得的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。對(duì)三門峽水利樞紐防

5、汛抗旱管理系統(tǒng)進(jìn)行了進(jìn)一步的系統(tǒng)優(yōu)化，增加了徑流量預(yù)測模塊。防汛抗旱管理系統(tǒng)的發(fā)展前景十分廣闊，實(shí)用性高，立足實(shí)際生產(chǎn)，極大提高了運(yùn)行管理人員的工作效率。 前，影響我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的首要問題，則是以此種損耗資源環(huán)境為代價(jià)，以換取經(jīng)濟(jì)上增長的問題最具有代表性。但當(dāng)前，由于社會(huì)的快速發(fā)展，人口的急劇增長，工業(yè)化與城市化進(jìn)程一日千里，導(dǎo)致人們對(duì)水環(huán)境開發(fā)利用過度，進(jìn)一步惡化了水環(huán)境污染趨勢(shì)，引發(fā)了眾多嚴(yán)峻的水環(huán)境問題，嚴(yán)重影響了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持

6、續(xù)發(fā)展，破壞和諧社會(huì)的構(gòu)建。目前，影響我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的首要問題，則是以此種損耗資源環(huán)境為代價(jià)，以換取經(jīng)濟(jì)上增長的問題最具有代表性。近年來，河南省社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，特別縣域經(jīng)濟(jì)的增長速度。河南省縣域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)曾以農(nóng)業(yè)為主導(dǎo)，但河南省各級(jí)政府高瞻遠(yuǎn)矚，提出“工業(yè)強(qiáng)縣”的政策方針，使河南縣域經(jīng)濟(jì)進(jìn)入飛速發(fā)展階段。但由此亦引發(fā)一系列環(huán)境問題。 由于人們過分強(qiáng)調(diào)縣域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 忽視了縣域周邊小流域的水環(huán)境保護(hù)， 致使當(dāng)前縣域賴以生存的小流域河道