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《梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電調(diào)度優(yōu)化方法與應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學(xué)號D200977736學(xué)校代碼10487密級博士學(xué)位論文梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電調(diào)度優(yōu)化方法與應(yīng)用研究學(xué)位申請人：方娜學(xué)科專業(yè)：系統(tǒng)分析與集成指導(dǎo)教師：張勇傳院士周建中教授答辯日期：2014年8月24日萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofDoctorofScienceResearchonOptimizationMethodandApplicationforCascadedHydro
2、powerStationsJointGenerationSchedulingPh.D.Candidate：FANGNaMajor：SystemAnalysisandIntegrationSupervisor：AcademicianZHANGYongchuanProf.ZHOUJianzhongHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaAugust,2014萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究
3、工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)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(biāo)明。本人完全意識到，本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃
4、描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□，在_____年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□。（請在以上方框內(nèi)打“√”）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日日期：年月日萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文摘要梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度是水電能源科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)交叉發(fā)展的前沿研究領(lǐng)域之一，受到了學(xué)術(shù)界和工程界的共同關(guān)注。受水文氣象、調(diào)度方式、用水需求、電網(wǎng)負荷及徑流來水不確定性等多種因素影響，梯級水電站群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度呈現(xiàn)出大規(guī)模、高維度、多目標(biāo)、多約束、非線性、非凸、強耦合等特點，傳統(tǒng)的優(yōu)化理論和
5、方法難以對其調(diào)度模型進行有效求解。同時，隨著我國水電能源的持續(xù)開發(fā)，水電系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴大，流域梯級水電站群綜合利用要求越來越高，迫切需要研究并發(fā)展適合于新形勢下梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的新理論和方法，以滿足大規(guī)模梯級水電站群聯(lián)合優(yōu)化運行與管理的實際工程需求，充分發(fā)揮流域梯級開發(fā)的綜合效益，實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置。因此，本文結(jié)合梯級水電站群的運行特點，以長江中上游梯級水電站群和復(fù)雜水火電力系統(tǒng)為研究對象，以梯級水電系統(tǒng)整體優(yōu)化和水資源高效利用為目標(biāo)，以水電能源學(xué)、復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)、群智能優(yōu)化方法和多目標(biāo)進化理論為
6、基礎(chǔ)，開展了梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度問題的研究。本文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點包括：（1）為解決梯級水電站群單目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度問題，提出了一種基于反向?qū)W習(xí)和混沌局部搜索的自適應(yīng)實數(shù)遺傳算法（IRCGA）。該算法采用反向?qū)W習(xí)策略產(chǎn)生初始群體，提高了初始解的質(zhì)量，加快了收斂速度；建立參數(shù)自適應(yīng)動態(tài)調(diào)整機制，以控制群體進化過程，從而有效防止了早熟收斂現(xiàn)象；引入混沌搜索算子，對精英群體執(zhí)行局部尋優(yōu)，增強了算法局部搜索能力。經(jīng)典測試函數(shù)的仿真結(jié)果表明，IRCGA極大改善了RCGA的優(yōu)化性能，提高了算法的求解速度和精度，是求解
7、單目標(biāo)優(yōu)化問題的有效方法。（2）提出了能有效處理梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度模型多重復(fù)雜約束的處理方法，根據(jù)不同調(diào)度問題的運行特點，建立了梯級水電系統(tǒng)短期發(fā)電調(diào)度模型、水火電力系統(tǒng)短期經(jīng)濟調(diào)度模型和金沙江下游梯級中長期優(yōu)化調(diào)度模型，并運用提出的IRCGA進行求解。三種調(diào)度模型的優(yōu)化調(diào)度結(jié)果均驗證了IRCGA算法和約束處理方法的有效性和優(yōu)越性，為大規(guī)模梯級水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度問題的求解提供了高效、實用的新方法。（3）為求解梯級水電站群多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度問題，運用多目標(biāo)優(yōu)化理論對實數(shù)遺I萬方數(shù)據(jù)華中科技大學(xué)博士學(xué)
8、位論文傳算法進行改進和擴展，提出了一種改進的多目標(biāo)實數(shù)遺傳算法（IMORCGA）。該算法根據(jù)個體之間的支配關(guān)系對群體進行分層排序，采用基于Pareto支配的交叉變異操作使群體不斷進化，建立外部檔案集保留進化群體中的非支配個體，并采取措施對其進行更新和維護，既提高了算法收斂性又保證了非劣解集的分布性。性能測試結(jié)果表明，IMORCGA能快速逼近Pareto真實前沿，且非劣解分布均勻，其收斂性和多樣性明顯
