[发明专利]一种面向生态发电供水的水资源协同调配方法

权利要求书

1.一种面向生态发电供水的水资源协同调配方法，包括获取数据资料，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤1：计算各计算单元需水量及各生态断面适宜生态需水量，拟合水库发电量与发电水量之间的函数关系；

步骤2：构建面向生态、发电和供水的水量配置模型，优化求解得到最优解集；包括以下子步骤：

步骤21：设置所述水量配置模型中的配置模型生态目标函数、配置模型发电目标函数和配置模型供水目标函数；

步骤22：使用NSGA-Ⅱ多目标优化算法求解得到Pareto最优解集；

步骤3：对所述水量配置模型求解的结果进行决策，得到月尺度水量配置方案；

步骤4：结合气象预报产品数据，利用水文模型预测各水库未来一月内逐日入库径流过程；

步骤5：构建水库短期调度模型，优化求解得到日尺度水库流量调度方案，所述水库短期调度模型是以月尺度水量配置方案为约束，以流量为计算指标构建以与适宜生态流量偏差最小、综合发电量最大、综合缺水率最小为目标函数的多目标优化模型；

所述步骤5包括以下子步骤：

步骤51：设置所述水库短期调度模型中的调度模型生态目标函数、调度模型发电目标函数和调度模型供水目标函数；

以与适宜生态流量偏差最小为所述调度模型生态目标函数，公式为：

其中，表示t时段向生态断面g处的供水的平均流量，表示生态断面g处t时段的目标生态流量；

以综合发电量最大为所述调度模型发电目标函数，公式为：

其中，表示水库i在t时段的出力，△t表示时段长度，K_i表示水库i的出力系数，表示水库i在t时段的发电流量，表示水库i在t时段的水头，表示第水库i在t时段的蓄水位，表示水库i在t时段的尾水位；

以综合缺水率最小为所述调度模型供水目标函数，公式为：

其中，表示t时段计算单元k的需水量，表示t时段向计算单元k的供水量，表示t时段向计算单元k的供水流量；

步骤52：设置约束条件，所述约束条件包括河道内生态需水量约束、发电水量约束、计算单元需水量约束、生态基流约束、水量平衡约束、水库库容约束、水库水位约束和发电流量约束；

步骤53：使用多目标优化算法对所述水库短期调度模型求解，并进行方案决策，得到水库日尺度流量调度方案；

步骤6：整合日尺度流量调度数据为月尺度水量数据，修正配置模型输入数据。

2.如权利要求1所述的面向生态发电供水的水资源协同调配方法，其特征在于，所述步骤1包括以下子步骤：

步骤11：计算流域内各计算单元经济社会需水量以及各生态断面的生态环境需水量；

步骤12：拟合流域内各水库月尺度发电量与发电水量之间的函数关系，公式为：

其中， E^i,t表示水库i在t时段的发电量，表示水库i在t时段用于发电的水量，C()为水库i在t时段发电量与发电水量之间的函数关系。