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《改進(jìn)粒子群算法在水庫優(yōu)化調(diào)度中應(yīng)用》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、改進(jìn)粒子群算法在水庫優(yōu)化調(diào)度中應(yīng)用 摘要：水庫防洪優(yōu)化調(diào)度模型一般屬于高維多峰極值問題，通常采用智能優(yōu)化算法加以求解。粒子群算法由于其簡單易行被廣泛應(yīng)用于水庫優(yōu)化調(diào)度中，但是該算法存在局部搜索能力不足、早熟收斂、全局收斂性差等問題。針對這些問題，通過引入Logistic方程和變異算子來提高種群的多樣性，采用收斂因子來提高算法的收斂速度，并將改進(jìn)的粒子群算法應(yīng)用到東圳水庫與木蘭溪流域的防洪優(yōu)化調(diào)度中，求得關(guān)鍵處河道的最高水位為6.35m，最大流量為959.2m3/s。這一結(jié)果與現(xiàn)行規(guī)則下的運行結(jié)果（最高水位6.93m，最
2、大流量1139.5m3/s）和常規(guī)粒子群算法計算結(jié)果（最高水位6.51m，最大流量1066.3m3/s）相比，有了很大的改善。關(guān)鍵詞：防洪調(diào)度；智能優(yōu)化；粒子群算法；混沌思想；變異策略；收斂因子中圖分類號：TV697文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-1683（2014）01-0118-047我國是世界上洪澇災(zāi)害發(fā)生頻率最高、受災(zāi)最重的少數(shù)國家之一[1]，水庫防洪問題已成為學(xué)術(shù)界普遍關(guān)注的問題[2-3]。目前在水庫調(diào)度過程中，除了采用具有固定調(diào)度規(guī)則的常規(guī)調(diào)度外，普遍采用最優(yōu)化方法和現(xiàn)代計算技術(shù)來求解以水庫為中心的滿足一定
3、約束條件的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)水庫的優(yōu)化調(diào)度[4-6]。相較于遺傳算法和蟻群算法，粒子群算法的簡單易實現(xiàn)、收斂速度快等特點更適合于水庫優(yōu)化調(diào)度模型的求解[7-8]。本文在前人研究的基礎(chǔ)之上，對粒子群算法及其在水庫防洪中的應(yīng)用作了進(jìn)一步的探索和研究，旨在為解決水庫優(yōu)化調(diào)度問題提供一些新理論和新方法及相應(yīng)的實證分析。1粒子群算法的改進(jìn)粒子群算法（PSO）是一種進(jìn)化計算技術(shù)（evolutionarycomputation），最早是在1995年由美國社會心理學(xué)家JamesKennedy博士和電氣工程師RussellEbethart博士
4、受人工生命和演化計算理論的研究結(jié)果的啟發(fā)提出的[9-10]。PSO模擬鳥群隨機搜索食物的行為，將鳥群的搜索區(qū)域?qū)?yīng)于設(shè)計[HJ]變量的變化范圍，食物對應(yīng)于適應(yīng)度函數(shù)的最優(yōu)解[11-12]。本文主要從提高種群的多樣性和提高收斂速度兩個方面對粒子群算法進(jìn)行改進(jìn)。3結(jié)語本文提出的改進(jìn)粒子群算法運用到東圳水庫及木蘭溪流域防洪優(yōu)化調(diào)度中，得到的水庫下泄過程使A10處最高水位為6.35m，最大流量為959.2m3/s，該結(jié)果明顯優(yōu)于采用現(xiàn)行水庫調(diào)度方案所得到的A10處最高水位6.93m以及最大流量1139.57m3/s，也優(yōu)于采用常
5、規(guī)粒子群算法調(diào)度方案所得到的A10處最高水位6.51m以及最大流量1066.3m3/s，表明改進(jìn)粒子群算法在水庫防洪調(diào)度中有很好的應(yīng)用，充分顯示了改進(jìn)粒子群算法的優(yōu)良性能。參考文獻(xiàn)（References）：[1]毛德華，邱永紅，謝石，等.洪災(zāi)風(fēng)險分析的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及展望（Ⅲ）—研究展望[J].自然災(zāi)害學(xué)報，2012，（5）：8-15.（MAODe-hua，QIUYong-hong，XIEShi，etal.ReviewandProspectofResearchonFloodingRiskAnalysisatHomeand
6、Abroad（Ⅲ）：ResearchProspect[J].JournalofNaturalDisasters，2012，（5）：8-15.（inChinese））[2]李立，朱毅.工程與非工程措施并舉構(gòu)建現(xiàn)代防洪體系[J].湖南水利水電，2004，（3）：36-37.（LILi，ZHUYi.TheConstructionofModernFloodControlSysteminEngineeringandNon-engineeringMeasures[J].HunanHydro&Power，2004，（3）：36-37.
7、（inChinese））[3]鄒進(jìn).水庫長期優(yōu)化調(diào)度的可持續(xù)性模型初探[J].水文，2010，（1）：35-38.（ZOUJin.DiscussionontheSustainableModelforLong-termOptimalOperationofReservoirs[J].JournalofChinaHydrology，2010，（01）：35-38.（inChinese））7[4]宋萌勃，岳延兵，陳吉琴.水庫調(diào)度與管理[M].鄭州：黃河水利出版社，2013.（SONGMeng-bo，YUEYan-bing，CHE
8、NJi-qin.ReservoirOperationandManagement[M].Zhenzhou：TheYellowRiverWaterConservancyPress，2013.（inChinese））[5]何俊仕，林洪孝.水資源規(guī)劃及利用[M].北京：中國水利水電出版社，2006.（HEJun-shi，LI
