[发明专利]一种基于线性规划的城镇居民用水阶梯水价确定方法

摘要

一种基于线性规划的城镇居民用水阶梯水价确定方法，包括以下步骤：步骤一：以最小化各阶梯用水量之和为目标函数；步骤二：以居民的水价承受能力为第一约束条件；步骤三：以供水企业的利益为第二约束条件；步骤四：以供水需求为第三约束条件，其中，R_i、ω_i、C_i为已知量，P(Q_i)、Q_i为待求量，其中水价P_i是用水量Q_i的阶梯函数；步骤五：利用线性规划算法对步骤一～步骤四进行求解，得到P(Q_i)、Q_i。本发明提供了一种有效兼顾节水效果和居民承受能力的基于线性规划的城镇居民用水阶梯水价确定方法。

主权项

1.一种基于线性规划的城镇居民用水阶梯水价确定方法，其特征在于：所述确定方法包括以下步骤：步骤一：以最小化各阶梯用水量之和为目标函数，其表达式如下：Minz=Σi=1nQi---(1)]]>所述式（1）中等号左边的z表示城镇居民的总用水量；等号右边的∑的下标i为阶梯水价的阶梯数，其取值范围是[1,n]；等号右边的Q_i表示第i阶梯用水量；步骤二：以居民的水价承受能力为第一约束条件，表达式如下：P(Q_i)^*Q_i-R_i^*ω_i≤0      （2）所述式（2）中P(Q_i)为第i阶梯的水价，它和Q_i有关；Q_i为第i阶梯的用水量；P(Q_i)^*Q_i为第i阶梯的水费；R_i为第i阶梯的用户的平均收入；ω_i是第i阶梯的居民能承受的水费与其平均收入的比例；R_i^*ω_i为第i阶梯的居民承受的水费；P(Q_i)^*Q_i-R_i^*ω_i≤0表示第i阶梯居民需付的水费在居民能承受的范围内；步骤三：以供水企业的利益为第二约束条件，表达式如下：Σi=1nP(Qi)*Qi-Σi=1nCi*Qi≥0---(3)]]>所述式（3）中为居民所需付的水费，也是供水企业的收入；C_i为第i阶梯的供水成本；为供水企业的总成本；Σi=1nP(Qi)*Qi-Σi=1nCi*Qi≥0]]>表示供水企业不亏损；步骤四：以供水需求为第三约束条件，表达式如下：lnQ_i＝C_i+Q_i^*lnP_i      （4）所述式（4）中等号左边的Q_i为第i阶梯的用水量；等号右边的C_i为第i阶梯的企业供水成本；等号右边的P_i为第i阶梯的水价；其中，R_i、ω_i、C_i为已知量，P(Q_i)、Q_i为待求量，其中水价P_i是用水量Q_i的阶梯函数；步骤五：利用线性规划算法对步骤一～步骤四进行求解，得到P(Q_i)、Q_i。