Page 212 - 水库安全运行管理理论与模式研究
P. 212
水库安全运行管理理论与模式研究
Research on the Theory and Mode of Safe Operation Management of Reservoirs
(一)防洪调度方法研究
1. 常规方法
常规方法在《水库控制运用》及《综合利用水库调度》中进行了详细的叙述。
该类方法主要采用常规调度图、蓄能调度图和调度函数三种常规调度方法进行调
度工作。常规调度方法不仅运用广泛,而且生成的方案简单可行,但其所获得的
结果一般是有效解,不一定是最优解,带有一定的经验性和局限性。
2. 优化方法
优化方法主要针对水库的防洪优化调度,主要以线性规划(LP)、动态规
划(DP)、模糊决策优化等方法为主。
线性规划方法(LP)应用与防洪优化调度起始于 20 世纪 60 年代,由 Parikh
开始研究和使用而得到广泛的研究和应用。Roefs 和 Bodin 将 Parikh 的方法进行
了延伸,使其按时间段进行分解。在水库群的联合调度方面,南非的 Windsor 最
早在水库群的联合调度中应用线性规划法。Becker 和 Yeh 将处理空间上换位的
线性规划模型与时间上换位的前向动态规划模型相耦合应用于水库群实时防洪优
化调度中,但该模型在构建上不够严密,其运算结果不一定整体最优。Needham
运用线性规划理论中的混合整数规划法建立防洪调度模型运用于 Lowaand
DesMoins River 中,但该模型的计算速度不高。在国内,王厥谋运用线性规划方
法建立了丹江口水库防洪优化调度模型,使其能在指定的约束条件下生成水库的
最优下泄流量,取得了良好的效果。
动态规划方法(DP)由 J.D.C.Little 首次运用并建立了在随机径流过程条件
下的水库优化调度模型。R.A.Howard 提出并建立了动态规划与马尔可夫过程相
结合的防洪优化调度模型,进一步完善了优化调度理论。Turgeon 通过对调度模
型进行剖析,建立了一种具有降维特性的水库短期优化调度方法,简化计算过程,
缩短了计算时间。在国内,董子敖在其著作《水库群调度与规划的优化理论和应用》
一书中,系统地阐述了动态规划方法(DP)的原理以及其分支方法,如逐次逼近法,
逐步优化算法等在水库群调度中如何建模的过程,对科研工作者的研究有积极的
指导意义。胡振鹏等将动态规划模型与前向卷动决策方法相结合运用到丹江口水
库的防洪调度中,建立了一种防洪实时调度模型,具有良好的应用效果。梅亚东
通过将多维动态规划近似解法和有后效性动态规划逐次逼近算法相结合,建立了
梯级水库群优化调度模型,不仅获得了最优解而且提高了运行速度。孙平等将多
_ 200 _

