發(fā)布時(shí)間：2017-06-24 14:06

  本文關(guān)鍵詞：梯級水電站生態(tài)發(fā)電多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型及應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：梯級水電站的優(yōu)化調(diào)度是一個(gè)具有多目標(biāo)、多屬性、多層次、多階段的復(fù)雜決策過程,不僅關(guān)系到全流域,而且與大壩下游的生態(tài)緊密相連。當(dāng)前的梯級水電站優(yōu)化調(diào)度方式只要有兩種,分別是考慮防洪的調(diào)度和考慮經(jīng)濟(jì)效益的調(diào)度,這兩種調(diào)度方式只單純的考慮了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,在這種調(diào)度方式下進(jìn)行水電站的運(yùn)行之后,由于忽略了對河道生態(tài)環(huán)境的影響,導(dǎo)致流域的生態(tài)環(huán)境受到了不同程度地破壞。從目前梯級水電站優(yōu)化調(diào)度的運(yùn)行方式以及保護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)來分析可發(fā)現(xiàn),現(xiàn)行的梯級水電站優(yōu)化調(diào)度方式主要存在兩個(gè)問題,一是在梯級水電站優(yōu)化調(diào)度的方案中缺乏考慮大壩下游的生態(tài)保護(hù)和庫區(qū)水環(huán)境保護(hù)的要求;二是在對水資源的統(tǒng)一調(diào)度與管理制度方面比較欠缺。因此,考慮基于生態(tài)調(diào)度的梯級水電站多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。本文通過考慮梯級水電站優(yōu)化調(diào)度對生態(tài)環(huán)境的影響,在以往研究的理論基礎(chǔ)上,深入探討了梯級水電站的生態(tài)調(diào)度,建立基于生態(tài)的梯級水電站發(fā)電多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型并進(jìn)行求解,論文取得的研究成果如下:(1)系統(tǒng)的闡述了國內(nèi)外關(guān)于梯級水電站優(yōu)化調(diào)度的方法以及生態(tài)調(diào)度的研究現(xiàn)狀,總結(jié)了目前我國梯級水電站優(yōu)化調(diào)度存在的一系列問題,并提出了全文的研究思路和內(nèi)容。(2)從水文、泥沙、水溫、水質(zhì)、土壤、環(huán)境地質(zhì)、生物多樣性等眾多方面探討了梯級水電站開發(fā)對河流生態(tài)造成的影響。(3)探討了梯級水電站生態(tài)優(yōu)化調(diào)度的理論基礎(chǔ)、基本原則以及調(diào)度準(zhǔn)則,在此基礎(chǔ)上建立了梯級水電站生態(tài)調(diào)度的多目標(biāo)數(shù)學(xué)模型,在該模型中采用缺水量指標(biāo)來反映梯級水電站生態(tài)調(diào)度的效益函數(shù),利用權(quán)重系數(shù)來處理模型中多目標(biāo)的問題,最終在進(jìn)行方案優(yōu)選時(shí),引入了變化范圍法(RVA),以32個(gè)水文改變指標(biāo)IHA為基礎(chǔ),通過計(jì)算水文改變度來量化生態(tài)效益,以此來評估梯級水電站的建設(shè)運(yùn)營對河流的影響程度。(4)計(jì)算黃河上游龍羊峽等梯級水電站下游河道的生態(tài)需水量,分析計(jì)算結(jié)果,在計(jì)算所得的下游河道生態(tài)需水量范圍內(nèi)提出了九種生態(tài)流量方案。(5)以黃河上游龍羊峽、拉西瓦、李家峽等四座梯級電站為例來進(jìn)行計(jì)算,首先把這四座梯級電站看作一個(gè)電站,并以上游“龍頭電站”龍羊峽為典型,建立了梯級水電站生態(tài)發(fā)電多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型,采用遺傳算法結(jié)合上述九種方案,對模型進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)度計(jì)算,得出各方案下梯級水電站的最優(yōu)放水過程,最終通過對九種方案的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的評價(jià)優(yōu)選得出最優(yōu)的方案,并得出龍羊峽水電站在此方案下的長系列優(yōu)化調(diào)度結(jié)果。最后,對全文的研究結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)和展望。
【關(guān)鍵詞】：梯級水電站 生態(tài)調(diào)度 多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度 生態(tài)需水量 變化范圍法(RVA)
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TV737
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的選題背景及研究意義11-12
• 1.2 研究現(xiàn)狀和目前存在的問題12-14
• 1.2.1 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 生態(tài)調(diào)度目前存在的問題13-14
• 1.3 本文的研究內(nèi)容與技術(shù)路線14-16
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容14
• 1.3.2 技術(shù)路線14-16
• 第2章 梯級水電開發(fā)對河流生態(tài)產(chǎn)生的影響16-19
• 2.1 引言16
• 2.2 梯級水電開發(fā)對河流生態(tài)產(chǎn)生的影響16-18
• 2.2.1 對局地氣候的影響16
• 2.2.2 對水文及水質(zhì)的影響16-17
• 2.2.3 庫區(qū)淤積與富營養(yǎng)化17
• 2.2.4 對水溫和土壤的影響17
• 2.2.5 對環(huán)境地質(zhì)的影響17-18
• 2.2.6 對生物多樣性的影響18
• 2.3 小結(jié)18-19
• 第3章 梯級水電站生態(tài)發(fā)電多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型建立19-31
• 3.1 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的理論基礎(chǔ)和基本原則19-20
• 3.1.1 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的理論基礎(chǔ)19
• 3.1.2 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的基本原則19-20
• 3.2 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的準(zhǔn)則20
• 3.3 梯級水電站生態(tài)調(diào)度模型建立20-23
• 3.3.1 梯級水電站生態(tài)調(diào)度的目標(biāo)21-22
• 3.3.2 目標(biāo)函數(shù)22
• 3.3.3 約束條件22-23
• 3.4 權(quán)重的計(jì)算23-26
• 3.4.1 權(quán)重簡介及求解步驟23-25
• 3.4.2 權(quán)重系數(shù)的求解25-26
• 3.5 模型的求解26-27
• 3.5.1 遺傳算法簡介26
• 3.5.2 遺傳算法的優(yōu)點(diǎn)26
• 3.5.3 遺傳算法的基本原理與方法26-27
• 3.6 梯級水電站生態(tài)調(diào)度方案優(yōu)選27-30
• 3.6.1 興利指標(biāo)評價(jià)27-28
• 3.6.2 生態(tài)指標(biāo)評價(jià)28-30
• 3.7 本章小結(jié)30-31
• 第4章 下游河道生態(tài)需水量計(jì)算31-38
• 4.1 計(jì)算方法的確定31-32
• 4.1.1 Tennant法31-32
• 4.1.2 水文序列法32
• 4.1.3 最小月平均流量法32
• 4.1.4 改進(jìn)的 7Q10法32
• 4.1.5 經(jīng)驗(yàn)估算法32
• 4.2 計(jì)算結(jié)果及分析32-36
• 4.2.1 計(jì)算結(jié)果33-35
• 4.2.2 結(jié)果分析35-36
• 4.3 本章小結(jié)36-38
• 第5章 梯級水電站優(yōu)化調(diào)度模型實(shí)例應(yīng)用及效果評價(jià)38-52
• 5.1 黃河及黃河上游梯級水電站水庫簡介38-42
• 5.1.1 龍羊峽水電站資料39-42
• 5.2 生態(tài)調(diào)度模型建立及計(jì)算42-50
• 5.2.1 年徑流資料42-44
• 5.2.2 梯級水電站生態(tài)調(diào)度準(zhǔn)則44
• 5.2.3 建立模型及計(jì)算44-45
• 5.2.4 方案優(yōu)選45-50
• 5.3 本章小結(jié)50-52
• 總結(jié)與展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 致謝58-59
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文59-60
• 附錄B 與本文相關(guān)的水文站長系列徑流資料60-61

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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4 張晶;董哲仁;;洪水脈沖理論及其在河流生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用[J];中國水利;2008年15期

5 胡和平;劉登峰;田富強(qiáng);倪廣恒;;基于生態(tài)流量過程線的水庫生態(tài)調(diào)度方法研究[J];水科學(xué)進(jìn)展;2008年03期

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7 陳慶偉;劉蘭芬;孟凡光;何宇;劉昌明;;筑壩的河流生態(tài)效應(yīng)及生態(tài)調(diào)度措施[J];水利發(fā)展研究;2007年06期

8 董哲仁;孫東亞;趙進(jìn)勇;;水庫多目標(biāo)生態(tài)調(diào)度[J];水利水電技術(shù);2007年01期

9 余文公;夏自強(qiáng);于國榮;蔡玉鵬;;生態(tài)庫容及其調(diào)度研究[J];商丘師范學(xué)院學(xué)報(bào);2006年05期

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 余文公;三峽水庫生態(tài)徑流調(diào)度措施與方案研究[D];河海大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：梯級水電站生態(tài)發(fā)電多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型及應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：478405