基于改进哈里斯鹰算法的梯级泵站优化调度

为了提高梯级泵站系统运行效率，节约工程运行成本，以梯级泵站运行效率最大化为目标，建立梯级泵站优化调度模型，提出基于改进哈里斯鹰算法（HUHHO）的梯级泵站优化调度方法.将饥饿率引入哈里斯鹰算法（HHO）以更好地实现探索与开发之间的平衡；在探索阶段添加1个偏移项以考虑哈里斯鹰饥饿感强弱对搜寻猎物能力的影响，提高算法的寻优能力、避免陷入局部最优.通过基准测试函数验证HUHHO寻优性能的优越性.将HUHHO应用于北京市某三级泵站优化调度中，对HUHHO求解梯级泵站优化调度问题的可行性与有效性进行验证.结果表明：相较于现状方案，基于HUHHO的优化方案可使梯级泵站运行效率提高0.11个百分点，年运行成本节约42 187元，优于利用粒子群优化算法（PSO）、遗传算法（GA）、HHO得到的运行效率及节约成本.     

关于调度室电脑自动化调度的一点建议

运行调度是泵站系统运行管理的中心环节.景电二期工程是目前国内已建成大型、多梯级、高扬程、大流量电力提灌工程之一.高扬程梯级泵站的运行,必须做到高效、低耗、安全.调度部门必须逐步实现科学调度,达到安全、经济运行的目的.     

梯级泵站优化运行的遗传算法

采用遗传算法对梯级泵站联合运行时的优化调度问题进行了求解．计算中采用大系统分解协调模型,考虑了不同地区、不同时间段的电价对优化调度的影响．在子系统的优化过程中,各泵站内部单台机组的性能可以不相同;由于单台机组流量的取值是一个离散点和连续区间的集合,对于等式约束采用罚函数法,对于不等式约束,采用编码的办法解决．这种方法也适用于单个泵站多型号机组分时段运行时的优化调度．     

梯级泵站优化运行的遗传算法

采用遗传算法对梯级泵站联合运行时的优化调度问题进行了求解.计算中采用大系统分解协调模型,考虑了不同地区、不同时间段的电价对优化调度的影响.在子系统的优化过程中,各泵站内部单台机组的性能可以不相同;由于单台机组流量的取值是一个离散点和连续区间的集合,对于等式约束采用罚函数法,对于不等式约束,采用编码的办法解决.这种方法也适用于单个泵站多型号机组分时段运行时的优化调度.     

基于分时电价的梯级泵站输水系统日优化运行

为了提高水资源的优化配置,近几年来国内外均修建了大批的跨流域的梯级泵站输水工程。大型的梯级泵输水工程主要由渠段、拦污栅以及泵站组成。梯级泵站输水系统的建设能够有效的提高水资源的利用效率,但是目前梯级泵站输水系统的运行还存在着一定的问题,因此本文为了有效的提高梯级泵站输水系统的运行效益,主要分析了梯级泵站输水系统的运行费用额影响因素和优化机制。并在此基础上,进一步的以日运行费用最小为目标,考虑了泵站进、出水池水位、日输水总量以及分时电价等越苏条件,用级间水位、时段流量分配等因素作为决策的变量,建立了梯级泵站输水系统运行效率优化模型、日运行费用优化模型以及单级泵站效率优化模型,希望能够有效的改善梯级泵站输水系统的不足,促进梯级泵站输水系统效率与质量的提高。     

梯级水库群泄洪设施联合调控研究

洪水灾害是我国最严重的自然灾害之一,水库防洪调度是有效避免或减轻洪水灾害的重要手段。当前水库防洪调度主要是运用优化算法获得水库的优化调度决策方案,鲜有考虑水库泄洪设施的运行控制,往往导致优化调度结果难以付诸实施。鉴于此,本文通过开展梯级水库群泄洪设施运用数字化,构建梯级水库群泄洪设施运用数据库,建立梯级水库群联合防洪调度模型,研究梯级水库群泄洪设施联合调控策略,并以雅砻江下游梯级水库群泄洪设施联合运行为例进行验证。结果表明：优化调度方案充分利用防洪库容调蓄,其泄流量过程比常规调度更加均匀,极大程度的削减了洪峰流量;同时,优化调度方案中梯级水库群泄洪设施变化总次数较常规调度明显减少,泄洪设施组合方案调整的频率明显降低。研究成果对推动梯级水库群防洪优化调度向泄洪设施运行控制的精细化和智能化转变,提升梯级水库群防洪调度管理水平具有重要的理论意义和工程实践价值。     

基于Pareto最优解的梯级泵站双目标优化调度

针对大型梯级泵站运行特点,用调度周期内的机组启动次数衡量维修成本,建立以抽水电费最小和机组启动次数最少为优化目标,以调度周期内流量分配为决策变量的双目标优化调度模型,并基于Pareto最优解理论,开展混合粒子群求解算法研究,并将双目标优化调度模型应用于工程实际.研究表明,双目标优化调度能够反映抽水电费与机组维修费用之间的内在联系,即抽水电费最优解随着机组启动次数的增加,呈现出先减少后增大的趋势,但在某一范围内,随着机组启动次数的增加,抽水电费最优解变化幅度较小,系统最优调度方案在此区间内选择不仅能够有效地降低抽水电费,也能够避免维修成本的急剧增加,这为梯级泵站调度决策提供了有力的理论依据.     

基于混合粒子群算法的梯级泵站优化调度

针对不同时段电价差异,以流量平衡为基础,建立以梯级泵站耗电电费最小为目标的优化调度模型,并采用粒子群算法求解.为克服粒子群优化算法易早熟、迭代后期收敛速度慢的缺点,引入免疫思想,以粒子适应度为标准,通过克隆变异算子、疫苗接种算子和优胜劣汰算子,构建双粒子群,增强了粒子群搜索精度和搜索范围,并将其应用于广东某供水工程.优化调度仿真对比分析表明:免疫粒子群算法(IAPSO)能够有效地解决梯级泵站优化调度问题,降低了泵站运行成本,与基本粒子群算法(PSO)和自适应惯性权重粒子群算法(APSO)相比,收敛速度更快,搜索精度更高.     

泵站优化运行研究及展望

随着泵站工程的不断发展,其优化运行也逐渐进入深层次的研究。对单级泵站及梯级泵站优化运行研究,用动态规划法、大系统动态规划法及大系统分解协调技术建立模型,较为全面的约束条件使得数学模型更为严谨。     

基于云理论改进AHP的泵站节能增效综合评价

大型梯级泵站的运行过程是一个多指标参与、多层次驱动的复杂系统工程。针对泵站节能增效指标响应评价不确定性问题,选定宁夏盐环定扬黄灌区为研究对象,基于云理论对标准Satty标度进行改进,将云模型的3个特征数字期望Ex、熵En、超熵He引入到传统层次分析法中,采用方根法对构造的判断矩阵进行计算,进而得到了泵站节能增效响应评价的云模型权重。研究结果表明:泵站节能增效的18个影响因子的期望Ex、熵En和超熵He的范围分别为0.020～0.151、0.002～0.192、0.002～0.196,均为"微敏感"因素,响应较为强烈的是Z_1优化调度模型和Z_2变频调速技术。这表明,单个指标的优化对泵站系统整体效率的提升作用并不明显;响应较为强烈的指标均对应Y_1运行调度系统响应层,这也表明运行调度层面的效率提升潜力优于泵站硬件方面的提升。采用基于云理论改进的层次分析法对泵站节能增效指标进行评价,量化了传统层次分析法评价过程的不确定度;对评价结果的随机性和模糊性的有效限定,提高了评价结果的抗变换性。该评价模型可为大型梯级泵站节能增效综合评估提供一种新思路。     

红寺堡扬水灌区新庄集梯级泵站优化调度研究

以红寺堡扬水灌区新庄集梯级泵站为研究对象，从提高梯级泵站的综合效益出发，根据新庄集梯级泵站各机组的实际情况和要求，以泵站级数K为阶段变量，各级泵站的供水流量Ｑｋ为状态变量，各级泵站的开机方案Dｋ^T为决策变量，运用动态规划理论，建立在流量匹配的前提下能耗最低且弃水量最少的优化数学模型。在泵的工况点确定时，分别采用了克莱姆法则和试算法对单泵工况点和多泵工况点进行了确定。通过编制新庄集梯级泵站的优化调度应用程序，得到了各泵站的最优组合方案，即一泵站的2^#，3^#，4^#，5^#，6^#泵组合；二泵站的1^#，3^#，4^#，5^#泵组合；三泵站的1^#，3^#，4^#，6^#泵组合；四泵站的1^#，3^#，4^#，6^#泵组合。由模拟计算结果，并结合工程实际，提出在现有条件下采用工程改造的建议，即在现有的基础上附加小泵，对现有的泵进行变速、变时、变阀调节，附加回水管和调节干渠的分出流量，采用该方法较好地提高了泵站的经济效益，使泵站的管理有效、方便。     

浅析扬水泵站及机组的经济运行

盐环定扬水泵站竣工八年，处于正常运行状态；但因专用工程开发滞后，共用泵站没有按原设计方式运行，泵站效率低下，运行管理费增加．以科学管理、优化技术和调度决策科学为研究对象，用系统分析的方法，对系统进行综合分析、比较，对个别泵站进行技术改造，使泵站机组在最经济的工况下运行．     

考虑水流损失的梯级水电厂调度方法

本文探讨了在梯级水电厂调度来水分析中考虑水流损失的必要性，并提出了在这种情况下的梯级水电厂优化调度问题，采用广义最小费用流算法加以解决，以期理论计算符合水电厂实际运行条件。     

梯级泵站管理与节能措施

从景电工程工程老化、设计规划、运行维护、调度等管理方面分析了泵站效率低、能耗大的原因,根据泵站运行实际,从加大技术改造、调整水泵运行工况、优化调度管理、加强运行管理、提高管理水平等方面提出管理节能措施.     

流域梯级水电优化调度模型与方法研究综述

我国大水电集中投产,形成大型流域梯级水电站群,使得如何做好梯级水电站群的调度运行工作,实现大范围资源优化配置显得尤为重要。阐述了我国水电发展现状;根据梯级水电在不同时间尺度下的运行特征和任务需求,对中长期/短期调度、日前调度和实时调度的目标函数与约束条件进行总结。优化算法方面,探讨了优化调度模型降维方法,重点分析了动态规划算法、遗传算法、粒子群算法的并行特征,并介绍了并行计算技术的实际应用。最后,针对未来梯级水电参与电力市场面临的问题及后续研究方向给予展望。     

考虑入库洪水随机过程的梯级水库防洪优化调度

针对梯级水库防洪优化调度求解过程中存在的入库洪水过程的随机性,以及优化调度模型求解的复杂性这两方面的问题,建立了基于Copula函数的梯级各地区洪水的联合分布函数,通过随机模拟方法得到梯级水库的入库洪水过程;建立了梯级水库防洪优化调度模型,并提出了基于并行搜索思想的PDP算法进行求解。清江梯级水库实例研究结果表明,基于Copula函数的随机模拟方法,能充分考虑洪水地区组成方式的多样性和随机性,从而能模拟对梯级防洪调度最不利的情况;PDP算法比文中其他算法更容易收敛到全局最优解;较常规调度,梯级水库防洪优化调度可进一步降低下游地区的防洪风险。     

城市供水系统两级优化调度的宏观模型研究

在简略阐述净水厂的优化调度模型应针对具体供水系统特征建立的观点后，着重说明了应用前馈神经网络理论建立反映供水系统管网工况的宏观模型新方法，并以沈阳市供水系统为基础提出了两级优化调度数学模型。实例计算与分析结果表明，优化后的调度方案不仅能显著提高各供水二泵站的运行效率，而且可节省电耗约３６％。     

考虑闸门实际运行的雅砻江下游梯级水库联合防洪优化调度

针对当前梯级水库防洪调度侧重以水库为基本单元的算法研究且较少考虑闸门实际运行的问题,提出了基于闸门运行调度规则和多步次逐步优化 (MSPOA) 算法的防洪调度模型。根据水库实际情况建立闸门数字化代表性组合策略,采用MSPOA优化计算各梯级水库的泄洪流量,应用二分法在组合策略中进行快速定位,通过二次计算确定各道闸门的准确开度进而实现泄洪流量的闸门分配。对两场典型洪水的优化结果显示,MSPOA计算时间较POA分别减小43.2%、64.0%,收敛速度更快,且能有效克服局部最优缺陷;配合组合策略进行闸门调度,满足了实际要求,提高了计算效率,具有很好的实用性和可操作性。     

节能减排环境下水火电站群多目标优化调度模型研究

摘要：在落实国家节能减排政策过程中,积极研究节能发电调度优化模式一直受到电力部门的广泛关注。含有梯级水电厂的水火电力系统优化调度必须考虑各水电厂之间的水力耦合、上下游水电厂之间水流到达时间的延迟和可能弃水等因素。在考虑环境保护和节约能源以及水电厂运行特点的基础上,提出了一种以火电厂总运行费用、污染气体排放量、水电厂弃水量为优化目标的水火电站群多目标优化调度模型。应用基于Agent的启发式计算方法求解。计算表明,该模型有利于节能减排和环境保护,提高了水力资源的利用程度,提升了电力系统的综合运行效益,为水火电力系统短期优化调度提供了新的研究思路。     

浅析梯级水库发电优化调度

在水电优化调度中梯级水库发电优化问题一直都是在水电、火电系统的发电规划中的难点所在。在多年发展的基础上,积累了大量的经验,相关的技术越来越成熟,梯级水库发电优化数学模型逐渐明朗,越来越贴近实际。本文着重探讨了在确定性模型条件下的发电优化调度,建立了数学模型,提出了约束条件,综合了三种算法。在市场经济条件下,梯级水库的发电优化调度必将迎来崭新的未来。