內容簡介

本書圍繞跨流域水庫群聯合調度問題，以遼寧省“東水西調”三線聯調項目為實例開展理論研究。首先，對水資源調度理論研究背景、意義進行概述，對跨流域調水系統特征、國內外跨流域調水工程建設情況、跨流域調水及水庫群聯合調度現狀進行綜述，在總結現有研究成果的基礎上，介紹本文主要研究內容。其次，在明確跨流域水庫群聯合調度決策制定過程特點的基礎上，采用0-1規劃方法確定水庫群*調、供水過程，不僅可為采用隱隨機優化方法確定跨流域水庫群調水規則和供水規則提供*化樣本過程，而且對于跨流域調水工程調度運行評價具有重要意義；然后，對水庫群聯合調度規則形式與提取方法進行總結分析，為跨流域水庫群聯合調度規則研究奠定基礎；再者，基于跨流域水庫群*調、供水過程，提出了提取跨流域水庫群聯合調度規則的集對分析新方法，通過提高水庫*調度決策與待定調度決策間的聯系度，優化確定跨流域水庫群調水規則和供水規則。接下來，以供水調度圖和調水控制線為聯合調度規則形式，采用模擬-優化模式，構建同時考慮跨流域調水和供水的復雜水庫群聯合優化調度模型，添加考慮供水調度圖先驗形狀特征的形狀約束，提出一種借鑒逐步優化算法思想的逐庫優化粒子群算法，逐步優化單個或兩個水庫的調度規則，以降低單次優化變量的維數，從而提高其搜索全局*解的能力。針對跨流域供水水庫群聯合調度問題存在的主從遞階結構，本文提出了調水規則和供水規則相結合的跨流域供水水庫群聯合調度規則，建立了確定水庫群調水、供水規則的二層規劃模型，采用并行種群混合進化的粒子群算法對調水控制線和供水調度圖進行分層優化，*終得到滿足上、下層決策要求的跨流域供水水庫群聯合調度規則。*后，對研究內容進行總結，對跨流域水庫群聯合調度問題下一步研究方向進行展望。

以遼寧省東水西調工程為研究實例，圍繞跨流域水庫群聯合調度的兩個關鍵問題：跨流域水庫群的復雜系統建模和優化調度模型的高效求解，研究均衡考慮水庫調蓄能力與供水壓力等多因素的調水量優化分配方法和共同供水目標分配方法，建立相應的水庫群聯合調度模型，應用基于敏感性分析的降維方法進行求解，生成水庫群優化調度規則來指導水庫群實際調度，為充分發揮跨流域水庫群的綜合效益提供理論和技術支持。

針對當前的大規模跨流域水庫群聯合優化調度關鍵問題，通過開展多目標優化理論、自適應進化策略和數據挖掘技術等多學科的交叉與融合，研究均衡考慮水庫調蓄能力與供水壓力的調水量優化分配方法與基于虛擬聚合水庫的共同供水目標分配規則，建立相應的水庫群聯合優化調度模型，應用多目標遺傳算法與不等概率動態搜索算法結合的分布式并行計算框架進行求解，生成水庫群優化調度規則來指導水庫群實際調度。最終形成“調水量優化分配—供水量優化分配—水庫群聯合優化調度”，一個較為系統的大規模跨流域水庫群聯合優化調度的基本理論框架，為充分發揮大規模跨流域水庫群的綜合效益提供理論和技術支持。

《水庫群聯合調度實用方法與應用》編著者張松達、夏國團、王士武、錢鏡林。 本書作者對水庫群聯合調度的理論方法和技術應用進行了實踐和探索，組織攻關了多項科研課題，提出了水庫群聯合優化調度有關的理論、方法，取得了滿意的結果，獲得了多項獎勵。本書提出的漸進最優性法與遺傳算法的組合方法，分期空庫系數約束的調度函數方法，以及分維數分析在劃定過渡期的應用、基于產流預報的泄洪調度方式、干旱期考慮適度缺水深度的限供水量的確定等均是作者經過潛心研究，并在多年的實踐中證明有效的方法。書中的算例也是實際應用的調度實踐。編著本書，旨在與同行交流探討，以期促進水庫群聯合優化調度技術進步，也借此供從事水利規劃、設計、科研、運行管理等相關人員參考。