[发明专利]一种兼顾用水公平性和重要性的年水量调度计划编制方法

权利要求书

1.一种兼顾用水公平性和重要性的年水量调度计划编制方法，其特征在于，包括：

(1)综合考虑供水社会效益、供水经济效益及供水生态效益的各项评价指标，以构建流域供水效益函数评价指标体系；

(2)根据建立的所述流域供水效益函数评价指标体系，生成各评价指标对应的单因子分配标准，构建以各单因子分配标准与目标最优方案分配标准的差距最小的第一目标函数，求解所述第一目标函数得到各用水单元的归一化供水效益系数，其中，评价指标的单因子分配标准反映评价指标在不同用水单元所占的比例；

(3)由各用水单元的归一化供水效益系数确定流域总供水效益，构建以所述流域总供水效益最大为目标的第二目标函数，及构建以当前水库期末水位之和最大为目标的第三目标函数；

(4)求解所述第二目标函数及所述第三目标函数得到流域年度水量调度方案；

步骤(3)包括：

(3.1)由构建第二目标函数，其中，E为流域总供水效益，β_t为用水单元实际供水权重，t＝1,2，…12，E_j^*表示第j个用水单元的归一化供水效益系数；n表示用水单元的个数；

(3.2)由构建第三目标函数，其中，Z为当前水库期末水位之和，Z_j,t为水库各时段末水位值；

步骤(4)包括：

(4.1)在参数的可行域内，将用水单元实际供水权重β_t与各水库时段末水位Z_j,t随机生成初始种群；

(4.2)对父代个体按照变异概率差分进行变异操作后，按交叉概率将父代与变异个体进行交叉操作，生成新个体；

(4.3)将新个体加入种群，首先考虑供水效益目标函数max E最大，若父代个体与新个体的供水效益差距比例小于预设比例值时，再考虑目标函数水库水位max Z最高，若达到预设终止条件，则执行步骤(4.4)，若未达到预设终止条件，则返回执行步骤(4.2)；

(4.4)从种群中选取最优个体，以最优个体记录的各用水单元供水权重为输入条件，与河道实际来流进行逐时段的计算，得到各用水单元在各调度时段的实际供水量过程；同时以水库初始水位为输入，进行水库水量调度计算，得到水库各调度时段水位过程、库容过程和下泄过程，并作为流域年度水量调度方案。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)包括：

(2.1)根据各评价指标在不同用水单元所占的比例，得到各评价指标的单因子分配标准；

(2.2)基于各评价指标的权重，构建以各单因子分配标准与目标最优方案分配标准的差距最小的第一目标函数，求解所述第一目标函数得到各用水单元的归一化供水效益系数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2.1)包括：

由Y_i＝(X_i1,X_i2,X_i3...X_in)确定由各评价指标决定的单因子分配标准，其中，Y_i表示由第i个评价指标决定的单因子分配标准，X_in表示由第i个评价指标决定的第n个用水单元的分水比例。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2.2)包括：

由确定第一目标函数，其中，i＝1,2,3,...,m，代表第i个评价指标，m为评价指标的个数，j＝1,2,3,...,n，代表第j个用水单元，d代表各单因子分配标准与目标最优方案差值的平方和，W_i代表第i个评价指标的权重，X_ij代表由第i个评价指标决定的第j个用水单元的分水比例，代表第j个用水单元的分水比例；

求解所述第一目标函数得到各用水单元的归一化供水效益系数其中，表示第j个用水单元的归一化供水效益系数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二目标函数及所述第三目标函数满足的约束条件为：水量平衡约束、供水保证率约束、水位约束、出力约束及下泄流量约束。