年调节水库调度规律研究

使用Eclipse开发的Java程序。此代码是Java工程计算的最佳实践。 作者为武汉大学水利水电学院学生。 首先整理丹江口水库的基本特性资料，以及入库流量资料。在确保水电站水库大坝安全的前提下，分清发电与防洪及其余综合利用部门的用水之间的主次关系，统一调度，使得水库的综合利用效益尽可能最大。 然后制定优化运行策略。建立水库调度的动态规划模型，以年平均发电量作为衡量效益的目标函数，以水量平衡方程为状态转移方程，受到水位等限制，同时通过处罚函数来提高保证率。使用离散微分动态规划法（DDDP法）求解。先利用简化运行策略确定初始轨迹，统计年平均发电量和保证率，如果结果好，则能极大减少后面优化计算的复杂度。在初始轨迹增减一定的增量，形成廊道，这样，在每个时刻，就有三个蓄水量的离散值，运算后得到新的运行轨迹。再在新轨迹上制定新廊道，减小增量。直到优化结果不再发生大的变化。最后的运行轨迹可以作为优化运行策略。 接着根据优化运行策略的各时段用水、时段初末蓄水量数据，制定调度函数。水文现象与其它因素存在着相互联系、、相互影响、相互制约的关系。在丰水期和枯水期，各时段末的蓄水量，与时段初蓄水量加上来水，是否存在直接联系。本文使用一元线性回归方法，总结二者的关系，并直观地用图表显出来。有些时段比较满足方程，而一些时段则相去甚远，本文分析这些规律产生的原因。 最后，基于已有的数据资料，将实际值代入调度函数方程，模拟运行调度策略。统计年平均发电量和保证率，与设计值进行比较，检验调度函数的合理性。