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申请/专利权人：大连理工大学

摘要：一种基于热点水库选择的多库水库群降维优化错峰调度方法，属于水库群防洪优化调度领域。包括选择热点水库和优化调度两大阶段，第一阶段通过分析流域内各水库对本场次洪水的防洪作用，划分本场次洪水的热点水库与非热点水库；第二阶段依据规程调度生成初始解，通过POA算法快速生成满足防洪安全的多库联合错峰优化调度方案。本发明考虑上游和区间多种来水情况确定目标函数，针对多种复杂约束，提出针对水库下泄流量、剩余防洪库容和未来防洪形势特征量综合指标等指标的基于热点水库的降维方式，可有效克服“维数灾”、求解效率低等问题，提升调度方法的求解效率，增强方法实用性，可广泛应用于多种串并联形式的水库联合防洪调度中。

主权项：1.一种基于热点水库选择的多库水库群降维优化错峰调度方法，其特征在于，所述的多库水库群降维优化错峰调度方法包括选择热点水库和优化调度两大阶段，第一阶段通过分析流域内各水库对本场次洪水的防洪作用，划分本场次洪水的热点水库与非热点水库；第二阶段依据规程调度生成初始解，通过POA算法快速生成满足防洪安全的多库联合错峰优化调度方案；所述的多库水库群降维优化错峰调度方法采用步骤（1）-步骤（11）完成优化调度方案输出：步骤（1）全部水库对场次洪水均进行规则调度；步骤（2）根据步骤（1）规则调度结果，计算场次洪水各水库的剩余防洪库容、下泄流量、未来防洪形势特征量综合指标；下标中i表示第i个水库，表示规则调度下的第i个时段，其时段划分依据领域常规要求；步骤（3）综合考虑步骤（2）得到的三个指标的大小，判断各水库在本场洪水中的防洪作用强弱，粗略筛选出本场洪水中的热点水库及非热点水库；步骤（4）结合水库蓄泄次序的使用约束，对步骤（3）中粗略筛选出的热点水库进行二次筛选，精确确定热点水库；步骤（5）根据步骤（1）规则调度结果，将其作为步骤（4）中热点水库POA优化算法的初始泄流轨迹线，对非热点水库进行规则调度；其中，指第i个水库的单库规则调度下的泄流过程；步骤（6）将场次洪水调度总耗时T根据设定的优化步长划分为一定数量的时段，开始进行POA算法迭代寻优；设定各水库场次洪水调度总耗时相同；定义：指POA算法对于热点水库开展优化调度时，第j次迭代过程中第i时段目标函数值；指第n次经过优化后的完整调度过程对应目标函数，即由算法优化使各时段均达到最优情况下生成的调度过程经计算得到的目标函数；特指未经优化调度的所有水库规则调度下目标函数；步骤（7）根据POA算法离散各热点水库第1时段泄流量，即将各热点水库的第0时段和第2时段之间泄流量以1m3s为分度值进行分割；各非热点水库第1时段泄流量为规则调度对应时段泄流量，不进行调整；调整各热点水库第1时段泄流量；步骤（8）根据场次洪水来水特征确定目标函数，计算目标函数；使第0、1时段的目标函数值最小，最优，即算法第一次寻优计算中第0、1时段目标函数值最小；所述的指算法第j次迭代过程中第i时段目标函数值；步骤（9）算法依此逐时段寻优，推进至T时段，按照依次优化时段使整体目标函数最优的原则，重新调整各时段泄流量，直至所有时段均达到最优，即得到最优目标函数值；当步骤（7）中调整时段时，一轮迭代计算完成，即算法一轮逐时段寻优结束；步骤（10）将经过优化后的完整调度过程对应目标函数与所有水库规则调度下目标函数进行比较，判断优化后对应目标函数是否满足精度要求或目标函数不再改善；若上述两个判定条件均不满足，返回步骤（6）开始新一轮寻优，或达到设定的优化迭代次数，迭代停止，此时得到最优解；其中指第n次经过优化后的完整调度过程对应目标函数，特指未经优化调度的所有水库规则调度下目标函数；步骤（11）根据步骤（10）得到的最优解输出防洪优化错峰调度方案。

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