【摘要】:隨著一大批防洪控制性水庫(kù)的相繼建成,我國(guó)各大流域均形成了不同規(guī)模的梯級(jí)、并聯(lián)、混聯(lián)水庫(kù)群,對(duì)水庫(kù)群實(shí)施聯(lián)合防洪調(diào)度是保障下游防洪安全的有效途徑。不同水庫(kù)群的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、防洪庫(kù)容、運(yùn)行方式、洪水特點(diǎn)都存在差異,針對(duì)不同場(chǎng)次洪水統(tǒng)籌水庫(kù)群的蓄泄過(guò)程,實(shí)現(xiàn)水庫(kù)間防洪庫(kù)容的優(yōu)化分配,最大程度發(fā)揮防洪效益,是防洪調(diào)度需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。本文以長(zhǎng)江上游五座控制性水庫(kù)構(gòu)成的水庫(kù)群防洪系統(tǒng)為研究對(duì)象,對(duì)水庫(kù)群的防洪優(yōu)化調(diào)度及與之相關(guān)的洪水演進(jìn)進(jìn)行了研究。當(dāng)下游防洪控制斷面接納上游多個(gè)支流、區(qū)間入流時(shí),傳統(tǒng)的洪水演進(jìn)模型無(wú)法有效地演算出下游流量過(guò)程,為解決這一問(wèn)題,本文建立了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)流量演算模型,該模型基于互信息提取上游斷面入流至下游控制斷面的洪水滯時(shí),長(zhǎng)江上游的實(shí)例研究結(jié)果表明,BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)流量演算模型在訓(xùn)練階段和預(yù)報(bào)階段的確定性系數(shù)分別達(dá)到了0.9870、0.9560,均滿足甲級(jí)預(yù)報(bào)水平(確定性系數(shù)0.90)的要求,證明了該模型用于流量演算的適用性和有效性。本文定義了系統(tǒng)安全度以表征水庫(kù)群防洪調(diào)度期間的安全程度,分析比較了單個(gè)水庫(kù)的2種安全度表征形式,提出了靜態(tài)權(quán)重和動(dòng)態(tài)權(quán)重的系統(tǒng)安全度計(jì)算方式,進(jìn)而形成了4種調(diào)度策略,以最大程度削減下游防洪控制斷面超標(biāo)水量和系統(tǒng)安全度最大為調(diào)度目標(biāo),建構(gòu)了水庫(kù)群防洪優(yōu)化調(diào)度模型,運(yùn)用精英變異粒子群算法推求調(diào)度過(guò)程,結(jié)果表明動(dòng)態(tài)權(quán)重分段線性安全度調(diào)度策略不僅可以有效削減超標(biāo)水量,還能實(shí)現(xiàn)水庫(kù)間防洪庫(kù)容的優(yōu)化分配,更有利于系統(tǒng)的防洪安全。引入調(diào)度系數(shù)及等比例蓄水思想改進(jìn)聚合分解模型的泄流分配方法,解決了傳統(tǒng)分解模型違反約束條件及無(wú)法分配串聯(lián)水庫(kù)的問(wèn)題,提出了多因子調(diào)度函數(shù),運(yùn)用逐步回歸方法獲取調(diào)度函數(shù),采用改進(jìn)的雞群優(yōu)化算法優(yōu)化調(diào)度函數(shù)參數(shù),實(shí)例研究結(jié)果表明多因子調(diào)度函數(shù)的超標(biāo)水量削減率明顯優(yōu)于分段線性調(diào)度函數(shù)。
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TV697.13
【參考文獻(xiàn)】
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8 黃清p,
本文編號(hào):2636583
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