大型复杂跨流域调水工程电站-水库-泵站群多目标优化调度

发布时间：2021-08-10 05:04

　　考虑调水量、发电最大和耗能最小3个目标,建立电站-水库-泵站群多目标优化调度模型。基于参数调整策略、邻域变异和加速策略,提出了求解多目标优化调度模型的综合改进布谷鸟新算法并求解模型,获得了发电、调水、泵站耗能多目标Pareto解集。以引汉济渭大型复杂跨流域调水工程为实例,将该模型与模拟调度模型和NSGA-Ⅱ算法多目标优化调度模型的结果进行比较,结果表明,该优化调度模型的发电、调水、耗能、弃水等各项指标合理,具有相对优势。 

【文章来源】：水资源保护. 2020,36(06)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

综合改进多目标布谷鸟算法流程

引汉济渭大型复杂跨流域调水工程由黄金峡和三河口水库、水电站、泵站群及输水工程组成。从汉江调水至陕西省关中地区[16],调水工程水库、水电站和泵站群的相关参数见表1,调度节点见图2。选用两个水库1963—2009年的径流资料,水文年为当年7月到次年6月。调水工程多年平均调水量15亿m3,黄金峡水库为季调节水库,下游生态流量[17]为25 m3/s;三河口水库为多年调节水库,下游生态流量为2.71 m3/s,生态流量保证率为90%,隧洞设计流量QD,max为70 m3/s。

以黄金峡泵站提水流量作为算法的优化变量,调度时段长为月,种群规模为100,最大迭代次数为800,采用综合改进多目标布谷鸟算法(CMCS)求解本文建立的电站-水库-泵站群多目标优化调度模型,在满足生态流量条件下,依据长系列资料得到了发电量、总调水量、耗电量的Pareto解集,如图3所示。图3中蓝色代表优化调度的解集,绿色代表优化调度的解对应的总调水量与总耗电量的关系,紫色代表优化调度的解对应的总发电量与总耗电量的关系,黄色代表优化调度的解对应的总调水量与总发电量的关系,当调水量增加时,黄金峡泵站提水流量增多,泵站的能耗增加,三河口水库自流供水也增多,三河口水电站发电增多。由于调水增加,三河口发电的增益低于黄金峡水电站发电量的下降值,故整个系统的净发电量呈现减少趋势。图3显示的发电量、调水量与泵站耗能的变化,符合复杂跨流域调水工程电站、水库、泵站调度运行规律,表明本文建立的模型计算结果合理。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]引汉济渭工程调水区并联水库多目标调度研究[D]. 武连洲.西安理工大学 2017



本文编号：3333520