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《三峽梯級水電站聯合優(yōu)化調度理論和方法的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofDoctorofScienceResearchonTheoriesandMethodsofThreeGorgesCascadeHydropowerStationIntegratedOptimalSchedulingPh.D.Candidate:ChengjunZHUMajor:SystemAnalysisandIntegrationSupervisor:Pro
2、f.JianzhongZHOUHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074，P.R.ChinaJune，2008獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經標明引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。學位論文作者簽名：日期：年月日學位論文版權使用授權書本學位
3、論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權華中科技大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。保密□，在____________年解密后適用本授權書。本論文屬于不保密□。（請在以上方框內打“√”）學位論文作者簽名：指導教師簽名：日期：年月日日期：年月日本論文的研究工作獲得以下基金的資助，在此鳴謝：1.國家自然科學基金“水電能源及其在
4、電力市場競爭中的混沌演化與雙贏策略研究”（項目編號：50579022）；2.國家自然科學基金雅礱江聯合重點項目“市場條件下流域梯級水電能源聯合優(yōu)化運行和管理的先進理論與方法”（項目編號：50539140）；3.高等學校博士學科點專項科研基金“電力市場環(huán)境下水電能源優(yōu)化運行的先進理論與方法”（項目編號：20050487062）；4.科技部水利部公益性行業(yè)科研專項“面向生態(tài)調度的長江中上游復雜水庫群多維調控策略研究”（項目編號：200701008）。摘要國內流域性的梯級水電開發(fā)進展迅速，“流域、梯級、滾動、
5、綜合”成為當前水電開發(fā)的指導方針。由于梯級水電調度要綜合考慮防洪、航運、泥沙、生態(tài)等多方面的約束，還要考慮梯級水電之間的水力和電力聯系，梯級水電優(yōu)化調度模型的求解是一個復雜的多約束優(yōu)化問題。國內外眾多學者一直致力于研究能有效解決上述問題的方法。然而，解決各種復雜目標之間的矛盾使得問題描述和模型求解極為困難，亟待進一步發(fā)展梯級水電聯合優(yōu)化調度的理論和模型，并進行深入研究及技術實現。為此，本文采用復雜系統理論和現代智能進化方法，根據梯級水電站的自身約束條件，建立了梯級水電站的優(yōu)化調度模型，并對三峽梯級水電聯
6、合優(yōu)化調度問題進行了深入研究，為三峽梯級水電的科學調度提供決策依據。主要研究工作和創(chuàng)新性成果如下：針對現有算法在求解流域梯級水電聯合調度等復雜大規(guī)模優(yōu)化問題時存在計算復雜度高、非劣解多樣性差和難以處理復雜約束條件等問題，提出了基于智能粒子群優(yōu)化算法的三峽梯級發(fā)電優(yōu)化調度模型。計算中引入交叉算子和可變慣性權重，加大全局搜索范圍和收斂速度；并通過計算決策變量的約束廊道，將復雜條件下的梯級優(yōu)化調度模型轉化為無約束優(yōu)化問題，算法簡單、容易實現。根據三峽梯級防洪規(guī)劃和運行特點，選取削峰率最大作為防洪優(yōu)化調度準則，
7、以分段試算法為基礎建立三峽梯級防洪調度模型。以入庫洪峰流量削減最多作為防洪調度的最優(yōu)性判別指標，其實質是指在保證樞紐及水庫安全的前提下，充分利用防洪庫容進行調蓄，使下泄流量盡量均勻，以減小下游的防洪壓力，充分發(fā)揮三峽梯級防洪效益，模型符合三峽梯級調度原則。梯級水電優(yōu)化調度是一個非線性的多目標優(yōu)化問題。文中以動用防洪庫容最小和下泄洪峰最小為目標，采用基于粒子群的多目標優(yōu)化算法對防洪調度進行研究，得出了綜合上、下游防洪關系的最優(yōu)折衷解；以調度期末的水位為發(fā)電指標，以水庫最高水位和削峰率為防洪指標，研究了汛期
8、攔蓄洪尾的水電聯合優(yōu)化調度；以汛末提前蓄水作為水庫優(yōu)化調度的研究重點，分析了不同蓄水時機和方式對防洪、發(fā)電的影響，為水庫多目標調度提供決策依據。梯級水電多目標調度方案優(yōu)選的難點是指標權重的確定。針對單一考慮主觀權重或客觀權重的多目標決策模型的缺陷，提出了兼顧主客觀權重的多目標模糊優(yōu)選模I型，在利用模糊循環(huán)迭代確定客觀權重的基礎上，再根據決策者的偏好和意愿決定是否對指標權重進行主觀調整，計算得出調度方案的合理排序，優(yōu)選出的方案能夠充分體現決策
