一种多阶段溃坝智能优化应急调度方法技术

本发明专利技术公开了一种多阶段溃坝智能优化应急调度方法，属于水库调度领域，本发明专利技术选取流域内水库群坝前最高水位最低以及出库流量平方和最小为调度目标，建立了梯级水库群应急调度子模型；并将应急调度子模型与溃口洪水计算模块以及溃坝洪水演进模块进行耦合，建立了应急调度、溃决计算与洪水演进无缝连接的动态耦合调用模型；针对溃坝库群条件突变导致的调度过程难以优化求解问题，提出了多阶段溃坝智能优化应急调度模型，实现了流域水库群溃坝应急调度的全局智能优化。本发明专利技术建立了溃坝应急调度多阶段智能优化模型，解决了溃坝情形下库群数目改变和边界条件变化导致优化过程被迫中断的难题，为流域梯级水库群溃坝应急调度提供了一种新的思路和方法。了一种新的思路和方法。了一种新的思路和方法。

【技术实现步骤摘要】
一种多阶段溃坝智能优化应急调度方法


[0001]本专利技术属于水库应急调度领域，更具体地，涉及一种多阶段溃坝应急调度方法。

技术介绍

[0002]随着各流域水库建设工作的深入，流域内的梯级水库群系统不断完善，水库群可实现发电、供水、灌溉、航运等综合效益，然而其最重要的功能是防洪减灾。流域水库群防洪应急调度是针对超标准洪水的优化调度，虽然水库发生溃决的概率很低，但水库一旦溃决，溃坝洪水流速大、峰量高、破坏力强，会给下游人民的生命财产带来毁灭性破坏。因此，针对溃坝洪水采取应急调度措施是流域水库群防洪减灾研究的重点。现有梯级水库群溃坝应急调度方法，一般仅通过水库调度规则或采用水库最大下泄能力进行大坝溃决情形下的梯级水库群调度。在应急调度过程中，一旦遭遇大坝溃决，水库边界条件便立即发生改变，通过优化算法求解带有溃坝情景的应急调度存在一定困难，因此当前存在不能实现流域水库群应急优化调度的技术难题。此外，现有方法在溃口洪水模拟、溃坝洪水演进与梯级水库群应急调度过程中结合不紧密。
[0003]由此可见，现有技术中应急调度与溃口计算和洪水演进结合不够密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多阶段溃坝智能优化应急调度方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，获取流域各水库的参数以及特征曲线，确定应急调度过程约束条件，以水库群总坝前最高水位最低以及出库流量平方和最小为调度目标，建立流域梯级水库群应急调度子模型；步骤2，将应急调度子模型与溃口洪水计算模块以及溃坝洪水演进模块无缝耦合，描述梯级水库群应急调度中的溃坝情形；对于梯级水库群应急调度过程中发生溃坝导致水库边界条件突变，算法不易求解的问题，提出多阶段溃坝智能优化应急调度模型，运行模型得到梯级水库群溃坝应急优化调度方案；步骤包括：(1)以流域梯级水库群应急调度子模型为基础，输入参与调度的水库数目及相应约束，通过遗传算法求解调度模型；(2)判断优化调度结果中是否有水库发生溃决，若有水库i发生溃决，保存水库i上游的调度结果，调用溃口洪水计算模块计算溃口洪水，调用溃坝洪水演进模块计算水库i+1的入库流量；(3)将水库i的下游所有水库、相应约束条件以及水库i+1的入库流量作为输入条件，重新优化水库i的下游水库；(4)重复(1)
‑
(3)直至无水库溃决或末水库单库优化完成；最终得到梯级水库群溃坝应急优化调度结果。2.如权利要求1所述的一种多阶段溃坝智能优化应急调度方法，其特征在于，所述的梯级水库群应急调度子模型中，调度过程的库水位通过目标函数进行决策，调度目标函数形式如下：式中，F
obj
为总目标函数；F1和F2分别为水位目标和出库流量目标；α1和α2分别为两子目标权重系数；N为水库数目；T为调度时段；为水库i在调度过程中的最高水位；为水库i在第j时段的出库流量平方。3.如权利要求1所述的一种多阶段溃坝智能优化应急调度方法，其特征在于，所述的梯级水库群应急调度子模型中，需要满足以下约束条件：水量平衡约束、上下游水力联系约束、水库下泄能力约束、水库水位约束。4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈璐，郭靖，葛林松，谢霄易，薛阳，贺阳，李启龙，葛诚，王司辰，覃叶红萍，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：