水庫優(yōu)化調(diào)度及其決策支持系統(tǒng)的研究與開發(fā)

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1、碩士學(xué)位論文水庫優(yōu)化調(diào)度及其決策支持系統(tǒng)的研究與開發(fā)摘要隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和電力事業(yè)的發(fā)展，煤、石油等常規(guī)能源的消耗大幅度增加，也引起大氣環(huán)境污染、引發(fā)酸雨和“溫室效應(yīng)”等多方面的環(huán)境問題。因而，水電能源開發(fā)進(jìn)入了大發(fā)展的新時(shí)期。我國(guó)水能資源豐富，而水力發(fā)電是一種清潔的電力生產(chǎn)，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。開展水電站年優(yōu)化調(diào)度研究和實(shí)行廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行綜合自動(dòng)化，旨在充分利用水資源來提高電站的經(jīng)濟(jì)效益，并能使水庫安全運(yùn)行，具有廣泛和深遠(yuǎn)的意義。本論文主要研究了基于遺傳算法的水電站水庫優(yōu)化調(diào)度，并結(jié)合課題項(xiàng)目介紹了水庫優(yōu)化調(diào)度決策支持系統(tǒng)

2、的結(jié)構(gòu)和功能。取得了以下的成果：(1)闡述了水電站優(yōu)化調(diào)度的研究現(xiàn)狀，分析了各種調(diào)度方法的特點(diǎn)，并介紹水電站優(yōu)化調(diào)度決策支持系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，從而引出論文的研究背景和意義。(2)歸納了水力發(fā)電的水能計(jì)算方法，分析了水電站水庫的基本特性，包括水庫的基本參數(shù)、；庫容特性和電站機(jī)組的動(dòng)力，為水電站優(yōu)化調(diào)度的研究建立了理論基礎(chǔ)。(3)系統(tǒng)研究了水電站水庫的年優(yōu)化調(diào)度問題，包括對(duì)水電站單個(gè)水庫和兩個(gè)水庫的串聯(lián)級(jí)小水電群。以水電站在調(diào)度周期內(nèi)發(fā)電量最大為目標(biāo)，分別建立了優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學(xué)模型?？偨Y(jié)了前人對(duì)遺傳算法的研究，并將遺傳算法

3、用于水庫優(yōu)化調(diào)度中?；诟↑c(diǎn)數(shù)編碼的方式進(jìn)行了水電站優(yōu)化調(diào)度遺傳算法的設(shè)計(jì)及其對(duì)模型的求解。最后就單個(gè)水庫的優(yōu)化調(diào)度進(jìn)行了實(shí)例仿真。(4)研究了單個(gè)水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有關(guān)問題，包括廠內(nèi)最優(yōu)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)組數(shù)、開停機(jī)計(jì)劃及機(jī)組問負(fù)荷的合理分配。分別就定點(diǎn)負(fù)荷的機(jī)組組合優(yōu)化與機(jī)組負(fù)荷最優(yōu)分配和日負(fù)荷任務(wù)的機(jī)組開／停計(jì)劃與負(fù)荷合理分配的問題建立了的數(shù)學(xué)模型，提出了基于二進(jìn)制與浮點(diǎn)數(shù)的混合編碼方式和雙重遺傳操作。對(duì)一個(gè)實(shí)際電站的廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行仿真計(jì)算，得到了較好的結(jié)果。(5)用Vc++開發(fā)了水電站水庫優(yōu)化調(diào)度決策支持軟件系統(tǒng)。

4、系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫SQLServer為支撐，分為數(shù)據(jù)管理、調(diào)度算法和人機(jī)界面等三大模塊。本文詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和各功能模塊以及具體的開發(fā)過程。最后結(jié)合第三章的仿真實(shí)例，利用該軟件系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián)群水庫的優(yōu)化調(diào)度工作。關(guān)鍵詞：小水電站，水庫．優(yōu)化調(diào)度，遺傳算法，決策支持系統(tǒng)一一．．堡n圭蘭墮堡苧一．RESEARCHANDEXPLOITATIONoFoPTIMIjMOPERATjoNDSSFORSMAIJ，HYDROPOWERSTATIoNSABSTRACTWiththedevelopmentofeconomyandele

5、ctricityindustry，theconsumptionofregularenergysourcessuchascoal，oilandsoongrowsrapidly，anditalsoraisestheproblemsofatmospherepollution,acidrain，“greenhouse’’andanyotherenvironmentproblems．Thus，theexploitationofwaterandeleclricitysourcecomesintoanewperiod．Inour

6、connUMhydraulicenergyresourceisabundantandthewaterpowerisoneofthecleanlinesselectricityindustries，sowaterpowerhasobviouspredominance．Developingtheoptimumoperationofayearforsmallhydropowerstationsandimplementingthesynthesisautomationinhydrostationeconomicdispat

7、chaimstoimprovetheeconomybenefilofsmallhydropowerstationsbyutilizingthewaterresourceeffectivelyandinsuresthesecurityoperatingofreservoir．Soithasbroadandfar-reachingsignificance．Inthispaper，itfocusesonthestudyofoptimaldispatchingforsmallhydmpowerstationsbasedon

8、GeneticAlgorithm(GA)，anditalsointroducestheframeworkandfunctionofDecisionSupportSystem(DSS)．Themaincontributionsofthispaperare：(1)Presenttheresearchactualityofoptimumoperationforhy