[发明专利]基于改进花粉算法的地表水和地下水联合调度优化方法

摘要

本发明公开了基于改进花粉算法的地表水和地下水联合调度优化方法，首先，以水库的发电、灌溉及生态的最大综合目标为优化目标，建立水库优化目标的目标函数，其约束条件包括：水量平衡约束、节点水量约束、地下水时段取水约束、水库水位约束、水库泄流约束及电站出力约束为约束条件；其次，引入计算机并行技术改进花粉算法，并对上述目标函数进行优化计算，得到发电量、出入库径流、地下水取水率及最优水库水位。本发明基于改进花粉算法的地表水和地下水联合调度优化方法，对于丰富水库群优化调度方法、提高西北旱区地表水地下水联合调度效益、提高水资源综合利用效益和地区生态效益，具有重要的实际意义和应用价值。

主权项

1.基于改进花粉算法的地表水和地下水联合调度优化方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、以水库的发电、灌溉及生态的最大综合目标为优化目标，所述优化目标的目标函数为：Min F＝c₁F₁+c₂F₂+c₃F₃  (1)，式(1)中，F为综合目标；F₁为水库的电站发电量，单位为亿kW·h，c₁为水库的电站发电量的权重系数；F₂为灌溉缺水量，单位为亿m³，c₂为灌溉缺水量的权重系数；F₃为生态缺水量，单位为亿m³，c₃为生态缺水量的权重系数；c₁、c₂和c₃均由流域管理决策者提供，分别为0.5，0.4和0.1；式(2)中，m表示水库的水电站编号；t表示时段数；Δt表示时段长短；k_m表示第m电站的出力系数；Q(m,t)表示第m电站的发电流量，单位为m³/s；h(m,t)表示第m电站的发电水头，单位为m；表示第t时段的灌溉缺水量，单位为亿m³；表示第t时段的生态缺水量，单位为亿m³；步骤2、采用计算机并行技术改进花粉算法，并对所述目标函数进行优化计算，得到地下水取水率及最优水库水位。