流域梯級水電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度理論與實踐

前言

第一篇緒論

第1章流域和水系

1.1流域

1.1.1流域特征

1.1.2流域水文分區(qū)

1.2水系

1.2.1水系特征

1.2.2河流分級

第2章流域梯級水電站群類型和特點

2.1國內(nèi)外水電發(fā)展概述

2.2梯級水電站群的結(jié)構(gòu)類型

2.3梯級水電站（群）的特點

2.3.1梯級水電系統(tǒng)的特性分析

2.3.2梯級水電站間的聯(lián)系

2.3.3梯級水電站（群）調(diào)度的優(yōu)化準(zhǔn)則及發(fā)展趨勢

第3章流域梯級水庫水文預(yù)測方法研究進(jìn)展

3.1概述

3.1.1徑流預(yù)測的概念及分類

3.1.2徑流預(yù)測的作用

3.2中長期徑流預(yù)測方法研究進(jìn)展

3.2.1傳統(tǒng)中長期水文預(yù)測方法

3.2.2現(xiàn)代中長期水文預(yù)測方法

3.3短期徑流預(yù)測方法研究進(jìn)展

3.3.1水文模型的概念及分類

3.3.2國外短期徑流預(yù)測方法的研究進(jìn)展

3.3.3國內(nèi)短期徑流預(yù)測方法的研究進(jìn)展

第4章流域梯級優(yōu)化調(diào)度方法研究進(jìn)展

4.1流域梯級水電站常規(guī)調(diào)度概述與研究進(jìn)展

4.1.1流域梯級常規(guī)調(diào)度的概述

4.1.2流域梯級水電站調(diào)度圖的研究進(jìn)展

4.1.3流域梯級水電站常規(guī)調(diào)度函數(shù)的研究進(jìn)展

4.2水庫優(yōu)化調(diào)度方法的分類

4.3水電站優(yōu)化調(diào)度研究進(jìn)展及現(xiàn)狀

4.3.1國外研究進(jìn)展及現(xiàn)狀

4.3.2國內(nèi)研究進(jìn)展及現(xiàn)狀

4.4總結(jié)與展望

第5章流域梯級水電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)研究進(jìn)展

5.1國外梯級水庫優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)現(xiàn)狀

5.1.1佐治亞理工水電站水庫調(diào)度與發(fā)電決策支持軟件系統(tǒng)

5.1.2美國田納西流域機(jī)構(gòu)（TVA）的水資源優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)

5.1.3加拿大大不列顛哥倫比亞水電公司的短期優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)

5.1.4國外其他國家的優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)

5.2國內(nèi)梯級水庫優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)現(xiàn)狀

第6章流域梯級水電站聯(lián)合優(yōu)化運行模式

6.1梯級水電站經(jīng)濟(jì)運行

6.1.1中長期運行方式

6.1.2短期運行方式

6.1.3廠內(nèi)運行方式

6.2梯級水電站補(bǔ)償效益分析

6.2.1梯級水電站補(bǔ)償調(diào)節(jié)概念

6.2.2梯級水電站調(diào)度補(bǔ)償調(diào)節(jié)計算

第二篇流域梯級水庫徑流預(yù)測

第7章中長期水文預(yù)測方法

7.1中長期預(yù)測方法

7.2預(yù)測因子挑選及統(tǒng)計計算方法

7.2.1預(yù)測因子挑選

7.2.2預(yù)測因子統(tǒng)計計算方法

7.3回歸分析預(yù)測技術(shù)

7.3.1多元門限回歸的基本原理及數(shù)學(xué)模型

7.3.2多元門限回歸的建模步驟及預(yù)測方法

7.4時間序列預(yù)測技術(shù)

7.4.1最近鄰抽樣回歸的基本原理及數(shù)學(xué)模型

7.4.2最近鄰抽樣回歸的建模步驟及預(yù)測方法

7.5人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測技術(shù)

7.5.1BP網(wǎng)絡(luò)的基本原理及數(shù)學(xué)模型

7.5.2BP網(wǎng)絡(luò)的建模步驟及預(yù)測方法

7.5.3應(yīng)用實例

7.6投影尋蹤預(yù)測技術(shù)

7.6.1投影尋蹤的基本原理及數(shù)學(xué)模型

7.6.2投影方向優(yōu)化和嶺函數(shù)擬合

7.6.3投影尋蹤回歸模型的建模步驟及預(yù)測方法

7.6.4應(yīng)用實例

7.7小波分析技術(shù)

7.7.1小波分析的基本原理及數(shù)學(xué)模型

7.7.2小波分析的建模步驟及預(yù)測方法

7.8組合預(yù)測模型

7.8.1灰色—周期外延組合模型

7.8.2ANN—SVM組合預(yù)測模型

第8章短期水文預(yù)報方法

8.1統(tǒng)計相關(guān)法

8.1.1降雨徑流相關(guān)圖法

8.1.2河段洪水預(yù)報方法

8.2河道洪水演算

8.2.1圣維南方程組

8.2.2馬斯京根法

8.2.3特征河長法

8.3新安江模型

8.3.1蓄滿產(chǎn)流機(jī)制

8.3.2三水源新安江模型

8.3.3三水源新安江模型參數(shù)一覽

8.3.4三水源新安江模型實例應(yīng)用

8.4水箱模型

8.4.1水箱模型的模擬機(jī)制

8.4.2串聯(lián)水箱模型

8.4.3水箱模型的應(yīng)用實例

8.4.4水箱模型的設(shè)置

8.5薩克拉門托模型

8.5.1土壤蓄水量模型塊

8.5.2流域蒸散發(fā)模型塊

8.5.3匯流模型塊

8.5.4SAC模型的計算流程

8.6SHE模型

8.6.1樹冠截留和蒸散發(fā)

8.6.2融雪

8.6.3非飽和帶水流

8.6.4飽和帶水流

8.6.5坡面漫流及河道匯流

第9章流域水文預(yù)報方案

9.1流域河系預(yù)報體系

9.1.1預(yù)報對象

9.1.2技術(shù)路線及預(yù)報方法

9.1.3預(yù)報河段劃分

9.1.4河系預(yù)報體系

9.2流域河系預(yù)報作業(yè)模式

9.3流域河系中長期預(yù)報作業(yè)流程

9.4流域河系短期預(yù)報作業(yè)流程

9.4.1方案編制和方案管理

9.4.2預(yù)測模型參數(shù)率定

9.4.3作業(yè)預(yù)報

第三篇流域梯級水電站運行調(diào)度

第10章流域梯級水電站常規(guī)調(diào)度

10.1水庫常規(guī)調(diào)度理論

10.1.1水庫常規(guī)調(diào)度的原理

10.1.2水庫常規(guī)調(diào)度圖所反映的調(diào)度規(guī)則

10.1.3水庫調(diào)度函數(shù)所反映的調(diào)度規(guī)則

10.2流域梯級水電站常規(guī)調(diào)度圖的擬定及檢驗

10.2.1常規(guī)調(diào)度圖繪制

10.2.2改進(jìn)常規(guī)調(diào)度圖的制作方法

10.2.3常規(guī)調(diào)度圖的優(yōu)化模型與算法

10.2.4梯級水庫常規(guī)調(diào)度圖的繪制思路

10.2.5流域梯級水庫改進(jìn)常規(guī)調(diào)度圖的編制實例

10.2.6梯級水庫常規(guī)調(diào)度圖的檢驗

10.3流域梯級水電站常規(guī)調(diào)度函數(shù)擬合的方法和步驟

10.3.1梯級水庫調(diào)度函數(shù)擬定關(guān)注的內(nèi)容

10.3.2梯級水庫調(diào)度函數(shù)優(yōu)化的編制步驟

第11章流域梯級水電站中長期優(yōu)化調(diào)度

11.1流域梯級水電站中長期優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型

11.1.1優(yōu)化準(zhǔn)則與目標(biāo)函數(shù)

11.1.2約束條件

11.1.3模型的輸入與輸出

11.1.4各類目標(biāo)函數(shù)的側(cè)重點

11.2流域梯級水庫中長期優(yōu)化調(diào)度方法

11.2.1動態(tài)規(guī)劃法求解原理方法

11.2.2增量動態(tài)規(guī)劃（IDP）法

11.2.3離散微分動態(tài)規(guī)劃（DDDP）法

11.2.4動態(tài)規(guī)劃逐次漸進(jìn)（DPSA）法

11.2.5大系統(tǒng)分解協(xié)調(diào)法

11.2.6蟻群算法

11.3流域梯級水電站中長期優(yōu)化調(diào)度決策方法和流程

11.3.1預(yù)報調(diào)度滾動決策方法

11.3.2決策流程

第12章流域梯級水電站短期優(yōu)化調(diào)度

12.1流域梯級水電站短期優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型

12.1.1優(yōu)化準(zhǔn)則與目標(biāo)函數(shù)

12.1.2模型的輸入與輸出

12.1.3各類目標(biāo)函數(shù)的側(cè)重點

12.2流域梯級水庫短期優(yōu)化調(diào)度方法

12.2.1遺傳算法

12.2.2粒子群算法

12.2.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法

12.2.4模擬退火算法

12.2.5禁忌搜索算法

12.2.6差分進(jìn)化算法

12.2.7逐步優(yōu)化（POA）法

12.2.8逐次優(yōu)化梯級廠間負(fù)荷分配算法

12.3流域梯級短期聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度整體框架

12.3.1梯級短期優(yōu)化調(diào)度模型

12.3.2求解算法模型

12.3.3實例計算

12.4梯級負(fù)荷分配模型及最優(yōu)運行策略

12.4.1梯級廠內(nèi)負(fù)荷分配模型及求解方法

12.4.2梯級廠內(nèi)負(fù)荷分配最優(yōu)運行方案

12.4.3梯級廠內(nèi)負(fù)荷分配最優(yōu)運行實例計算

12.5流域梯級水電站短期優(yōu)化調(diào)度決策流程

12.5.1流程

12.5.2水庫調(diào)度決策前沿問題研究

第13章流域梯級水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運行

13.1流域梯級水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運行概述

13.2流域梯級水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運行數(shù)學(xué)模型

13.2.1總耗水量最小模型（以電定水）

13.2.2總出力最大模型（以水定電）

13.3流域梯級水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運行優(yōu)化方法

13.3.1負(fù)荷分配傳統(tǒng)方法

13.3.2負(fù)荷分配智能算法

……

第四篇流域梯級水電站自動化系統(tǒng)

參考文獻(xiàn)2100433B

《流域梯級水電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度理論與實踐》的實例均來源于與流域梯級電廠合作的實際生產(chǎn)項目，對于提高企業(yè)梯級運行調(diào)度管理水平具有一定實踐借鑒作用?？晒┧乃Y源、水庫運行調(diào)度等領(lǐng)域的教師、研究生及高年級大學(xué)生參考使用，也可用作相關(guān)領(lǐng)域的研究性教材。

本書就流域梯級水電站群聯(lián)合優(yōu)化運行相關(guān)問題的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討，系統(tǒng)地對梯級水電站群的聯(lián)合運行模式、徑流預(yù)測、洪水預(yù)報、運行自動化系統(tǒng)等進(jìn)行了分析。全書共分6篇21章，其內(nèi)容主要包括國內(nèi)外流域梯級水電站群運行管理、我國流域梯級水電開發(fā)與運行管理現(xiàn)狀、流域梯級水電站群聯(lián)合運行的必要性和可行性分析、流域梯級水電站群運行管理模式探討，年徑流預(yù)測、月徑流預(yù)測、日徑流預(yù)測，流域梯級水電站群中長期聯(lián)合優(yōu)化運行、流域梯級水電站群短期聯(lián)合優(yōu)化運行、水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運行、流域梯級水電站群聯(lián)合優(yōu)化運行算法，流域梯級水庫群防洪運行、流域洪水預(yù)報，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及水文站網(wǎng)布設(shè)、水情信息采集、水情信息傳輸、水情預(yù)報系統(tǒng)，流域梯級水電站群運行自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、通信方式等。

本書可作為電力系統(tǒng)、水電廠、流域水電開發(fā)公司運行管理人員、電力營銷人員、電力市場研究人員和高等院校有關(guān)專業(yè)師生的參考書籍。

本書對流域梯級水電站群運行管理模式，梯級水電站群快速聯(lián)合優(yōu)化運行理論、方法、應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)研究與分析，既有理論上的創(chuàng)新，又具有很強(qiáng)的實用性和可操作性，是我國開展流域梯級水電站群聯(lián)合運行研究與應(yīng)用的重要成果，并會對我國流域梯級水電站群聯(lián)合運行的推動發(fā)揮重要作用。

本書就流域梯級水電站群快速聯(lián)合優(yōu)化運行相關(guān)問題的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討，系統(tǒng)地對梯級水電站群的聯(lián)合運行模式、徑流預(yù)測、洪水預(yù)報、運行自動化系統(tǒng)等進(jìn)行了分析。全書共分6篇21章，其內(nèi)容主要包括國內(nèi)外流域梯級水電站群運行管理、我國流域梯級水電開發(fā)與運行管理現(xiàn)狀、流域梯級水電站群聯(lián)合運行的必要性和可行性分析、流域梯級水電站群運行管理模式探討，年徑流預(yù)測、月徑流預(yù)測、日徑流預(yù)測，流域梯級水電站群中長期快速聯(lián)合優(yōu)化運行、流域梯級水電站群短期快速聯(lián)合優(yōu)化運行、水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運行、流域梯級水電站群快速聯(lián)合優(yōu)化運行算法，流域梯級水庫群防洪運行、流域洪水預(yù)報，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及水文站網(wǎng)布設(shè)、水情信息采集、水情信息傳輸、水情預(yù)報系統(tǒng)，流域梯級水電站群運行自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、通信方式等。

本書可作為電力系統(tǒng)、水電廠、流域水電開發(fā)公司運行管理人員、電力營銷人員、電力市場研究人員和高等院校有關(guān)專業(yè)師生的參考書籍。2100433B