梯级泵站优化调度系统的设计与实现

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1、武汉邮电科学研究院硕士学位论文梯级泵站优化调度系统的设计与实现TheDesignandImplementationofOptimizationSchedulingSystemofCascadePumpStation专业：通信与信息系统研究方向：软件工程导师：陈峰研究生：陈欣学号：20150068二〇一八年一月武汉邮电科学研宄院硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果，除了文中特别加以标注的地方外，没有任何剽窃、抄袭、造等违反学术道德、学

2、术一规范的行为，也没有侵犯任何其他人或组织的科研成果及专利。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如有任何侵权行为，本人愿意为此独立承担全部责任。签字Ｗ梦，作者签名：曰期：关于论文使用授权的说明本人完全了解武汉邮电科学研究院（烽火科技集团）有关保留、使用学位论文的规定，武汉邮电科学研宄院有权保留送交，本文知识产权归武汉邮电科学研宄院所有论文的复印件和电子版本。同意将本人的学位论文提交中国，允许论文被查阅和借阅学术期刊版《》。

3、）电子杂志社全文出版并收入中国学位论文全文数据库公开□保密一年□保密两年注：保密的学位论文在解密后遵守此协议）（？１》、丨．签字曰期：：Ｊ作者签名：＇１＾：：１导师签名＿签字日期—＾＾武汉邮电科学研究院硕士学位论文摘要随着我国经济的日益增长，人们对水资源的需求持续不断的增加，以及我国地理环境因素导致的水源分布不均等诸多亟待解决的问题，大型梯级泵站调水工程应运而生。随着长距离、大型梯级泵站的相继建立和运行，其实际运行中暴露的问题日益突显。在泵站的现实生产运作当中，时常由于调度人员

4、的决策不当，使得梯级泵站上下级间的流量衔接失衡，从而引发弃水、断流、能源浪费、泵站运行失调等情况，更有甚者，还会引起重大事故的发生。与此同时，由于梯级泵站运行时间长、运行成本耗费巨大、能源消耗大，使得梯级泵站优化调度的问题得到了越来越广泛的关注。本文为解决上述问题：（1）梯级泵站优化调度算法的分析与优化。首先论述级间优化算法，以运行费用最低为目标函数建立级间优化数学模型，利用线性规划法求出优化流量；然后论述泵站的单站优化算法，以运行能耗最低作为目标建立单站优化数学模型，求出单站内的最佳开机组合，包含了开

5、机的机组型号以及各种型号机组的开机台数。最后以某九级泵站为实例，根据实际的工况数据进行数学模型的求解。（2）根据需求确定软件的设计目标后，进行软件系统的整体设计，开发基于J2EE技术架构的梯级泵站优化调度系统。（3）软件的界面测试、优化模块的测试及优化前后数据的对比。本文创新点在于，目前大多数梯级泵站优化调度的运行只考虑了某一级泵站的站内优化调度或者非梯级的单级泵站的优化调度，未考虑泵站级联情况下的优化调度。本文同时结合了级间与站内的优化，将优化效果得以最大化。本文从梯级泵站的级间优化和站内优化着手，以

6、运行费用最小和能耗最低为运行目标，基于线性规划算法，开发出了基于J2EE技术架构的梯级泵站优化调度系统。该系统使得水流量得以均匀的分配，有利于减少弃水或断流的发生，还能降低泵站的运行能耗和运行费用，具有良好的应用前景。关键词：梯级泵站；级间优化；单站优化；线性规划；J2EEI武汉邮电科学研究院硕士学位论文AbstractWiththeincreasingeconomicgrowthofourcountry,people'sdemandforwaterresourcesisincreasingcontin

7、uously.Inaddition,manyurgentproblemsthatarefacedbytheunevendistributionofwaterresourcesduetothegeographicalenvironmentfactorsinChinaarecomingup.Thelarge-scalecascadepumpingstationswaterdiversionprojectarisesatthehistoricmoment.Withtheestablishmentandoper

8、ationoflongdistanceandlargescalecascadepumpingstations,theproblemsinactualoperationarebecomingmoreandmoreobvious.Intheactualproductionoperationofpumpingstation,oftenduetoschedulingpersonneldecisionmakingisdefective,flowcon