基于并行混沌量子粒子群算法的梯级水库群防洪优化调度研究

发布时间：2017-09-20 15:46

  本文关键词：基于并行混沌量子粒子群算法的梯级水库群防洪优化调度研究

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【摘要】：梯级水库群防洪优化调度问题规模庞大、结构复杂,涉及大量的决策变量和复杂的约束条件,各水库、各时段之间的水位、流量存在复杂的耦合关系,呈现出高维度、非线性、强约束特性,传统的优化方法难以直接求解或者计算效率低,存在早熟收敛问题。研究工作试图将量子粒子群算法(QPSO)引入到水库群防洪优化调度问题中,为了提高算法的全局搜索能力和收敛性能,对标准QPSO做了改进,包括利用混沌思想初始化种群、自适应激活机制和精英粒子混沌局部搜索策略3个方面,并引入多核并行计算技术以降低计算时间,提出了并行混沌量子粒子群算法(PCQPSO),函数测试证明了PCQPSO的可行性、稳定性和高效性。将PCQPSO应用到水库群防洪优化调度问题中,与POA、QPSO进行对比分析,结果表明PCQPSO收敛效率快、求解精度高,为解决梯级水库群防洪优化调度问题提供了一种有效的新思路。
【作者单位】： 长江勘测规划设计研究院;
【关键词】： 水库群 防洪优化调度 量子粒子群 混沌 多核并行计算
【基金】：中国工程院咨询研究项目(2014-XY-24) 长江勘测规划设计研究有限责任公司自主科研项目(CX2014Z11) 十二五国家科技支撑计划项目(2012BAB04B05)
【分类号】：TV697.13
【正文快照】： 1研究背景梯级水库群防洪优化调度旨在确保大坝枢纽工程安全为前提,根据上下游来水情势,通过有效利用防洪库容拦蓄洪水、削峰调峰,发挥水库群防洪兴利综合效益。但梯级水库群存在复杂的水文、水力和电力联系,使得防洪优化调度具有强约束、高维度、多阶段和非线性,获得其最优解

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