基于pareto最优解的水库水沙联合调度方法研究及应用

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1、分类号学号M201273372学校代码10487密级硕士学位论文基于Pareto最优解的水库水沙联合调度方法研究及应用学位申请人：程志鹍学科专业：水利工程指导教师：黎育红副教授答辩日期：2014年5月万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyonOptimizationMethodforWater-SedimentCoordinativeOperationofReservoirBasedonPareto-Soluti

2、onanditsApplicationCandidate:ZhikunChengMajor:HydraulicEngineeringSupervisor:Prof.YuhongLiHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMay,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方

3、式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打―√‖）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要我国是

4、世界上人口最多的国家，人均水源和能源占有量均处于世界落后水平。在水资源问题上我国目前面临着人均水量少、水资源分布不均衡、水质恶化等水资源危机。同时，在能源方面，我国目前主要还是依靠化石燃料，清洁和可再生能源在能源供应中所占比例很少。对水资源合理开发利用的研究显得尤为重要。然而，随着环境恶化，水土流失加剧，大量泥沙进入河流、湖泊、水库造成泥沙淤积问题日渐突出，严重影响了水利设施的综合开发利用，也对水资源利用率产生很大的负面影响。本文研究水库水沙联合优化调度问题，就是为了解决上述问题提供决策支持。寻求满足水、沙两种效益的最佳调度方案，在缓解水库泥沙淤积的同时最大发挥

5、水库的兴利效益，提高水库对水资源的利用率，解决当前面临的水资源短缺问题并缓解供电不足。水沙联合调度将水库泥沙淤积同水库传统效益目标如防洪、发电、航运等综合考虑，对水库的水沙过程进行合理有效的控制，通过综合调度使水库的综合效益最大化。为了最大限度发挥水库的长期兴利效益，减少水库淤积造成水库库容损失，同时保持水库的最佳发电效益，本文采用多目标规划思想，在深入研究水库泥沙淤积数学模型和水库优化调度基本模型的基础上，结合水沙联合优化调度的实际情况构建了水沙联合优化调度模型。以水库坝前水位为决策变量，将水库优化调度模型与泥沙冲淤模型结合，并使用混沌多目标粒子群微分优化算法

6、对模型求解，最终通过三峡水库的实例计算得到了水沙联合优化调度问题的结果，验证了所建立模型和算法的合理性、科学性与可行性。关键词：水库优化调度；水库水沙联合调度；多目标优化；Pareto最优；混沌多目标粒子群微分进化算法；水库泥沙淤积I万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractChinahasthelargestpopulationintheworldanditswaterandenergyresourcespercapitaavailablearemuchlowerthanworldaverage.Chinaisfacingaproblemaboutlac

7、kingofwaterresources.Meanwhile,energysupplystructuredependsonthetraditionalmethod.Afewcleanandrecyclableresourceisused.Sotherationaldevelopmentandutilizationofwaterresourcesisparticularlyimportant.However,withthedeteriorationoftheenvironment,soilerosiontakesalargeamountofsedimenttoth

8、erivers,lake