考虑水流演进的梯级水库短期优化调度模型及其算法研究的任务书.docx

考虑水流演进的梯级水库短期优化调度模型及其算法研究的任务书
任务书
一、课题背景
梯级水库是指由独立运行的多个水库组成的水利枢纽，通过不同高度的水库间贯通引水隧道和高头压力管路，实现水能转化和多级利用，使水资源得到充分利用。在梯级水库的日常管理与调度中，如何优化多个水库的供水方案，保证下游水文要求得到满足，同时保证各个水库的调度效益，是非常重要的研究方向。
本课题旨在研究水流演进的梯级水库短期优化调度模型及其算法，在满足下游水文需求的同时，最大化水库水源量的利用，并对水库储水、泄洪和发电等运行方式进行适当调整，以提高水库的综合效益。
二、课题内容
1.根据实际工程情况，建立基于水流演进的梯级水库短期优化调度模型。
2.选取适当的优化算法，对模型进行求解，以实现供水方案最优化。
3.对模型求解结果进行灵敏度分析，探究不同参数变化对优化结果的影响。
4.针对实际问题进行优化调度方案的制定，对水位、入库流量、泄洪流量等进行定量设定和分析。
5.给出具体的调度方案，并进行运行效果评价，为实际工程提供参考。
三、预期成果
1.提出基于水流演进的梯级水库短期优化调度模型，并针对实际工程进行改进，使其更为实用和可操作。
2.选取适当的优化算法，并对模型进行求解，实现供水方案最优化，为实际工程提供可行性参考。
3.对模型求解结果进行灵敏度分析，探究不同参数变化对优化结果的影响，并提出相应的调整措施，以提高水库的综合效益。
4.针对实际问题进行优化调度方案的制定，对水位、入库流量、泄洪流量等进行定量设定和分析，为实际工程提供合理的调度建议。
5.给出具体的调度方案，并进行运行效果评价，为实际工程提供参考。
四、研究方法
1.理论探究法：根据梯级水库的实际情况，结合相关文献进行理论探究，研究其运行规律和调度方案。
2.应用研究法：选取适当的优化算法，运用求解软件对模型进行求解，并对结果进行分析和验证。
3.数值模拟法：借助数值模拟软件对水库调度方案进行模拟，预测其运行效果和不同方案的差异。
五、进度安排
第一年
1.调研梯级水库的实际情况，建立数学模型，选取优化算法。
2.对数学模型进行求解并对结果进行分析和验证。
3.针对模型求解结果进行灵敏度分析，探究不同参数变化对优化结果的影响。
第二年
1.针对梯级水库的实际需求和调度方案进行定量设定和分析。
2.确定调度方案，并进行数值模拟和运行效果评价。
3.准备论文，撰写研究报告。
六、参考文献
[1]王明庥,陈刚等.南水北调中线工程调水建议方案初步研究[D].华北水利水电学院硕士学位论文,2021.
[2]谷震.基于水流演进的梯级水库短期优化调度模型[J].水利信息化,2020(12):36-40.
[3]严雄伟,刘静..比例积分调度算法在多梯级水库的应用研究[J].水利水电技术,2019(6):20-23.