[发明专利]多年调节水库年末消落水位预测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种多年调节水库年末消落水位预测方法及系统，属于梯级水库群优化调度领域。

背景技术

从现有资料看，国内外关于多年调节水库年末消落水位研究甚少。一方面，因为多年调节水库并不多见；另一方面，现行调度体制通常以年为单位评价调度的好坏，没有充分考虑多年调节水库年末消落水位对未来调度的影响，因此该项研究没有引起足够的重视。近年来，随着流域梯级水电站的大规模开发，多年调节水库逐渐增多，水电逐步参与电力市场的竞争，多年调节水库在梯级调度中发挥的补偿作用越来越大，使得多年调节水库年末消落水位的优选成为了梯级水库调度研究中的热点和难点问题之一。

黄强等(1999)提出的应用数理统计、数值分析的理论及方法，研究了龙羊峡多年调节水库年末消落水位在不同起调水位下的控制规律，并进行了风险分析，该方法在建立函数关系之前，必须事先假设函数的类型(即线性、非线性、指数或幂函数等)，而多年调节水库年末消落水位Z年消与主要因素之间的关系有时很难用一个确定的函数式来描述，直接影响了该方法的准确性。针对上述问题，张雯怡(2006)等对该方法进行了改进，在利用逐步回归找出年末消落水位影响因素的基础上，利用遗传算法和BP神经网络算法，对多年调节水库年末消落水位进行了预测，由于人工智能算法的训练需要大量样本数据，对于径流资料系列不长的水库，则难以达到训练要求。邹进(2006)在分析多年调节水库水电站发电量与水库蓄能量关系的基础上，建立了确定梯级水库中多年调节水库年末消落水位的模糊多目标决策模型，但模型在求解时权重系数难以确定，而且求解过程比较繁琐。过夏明(2003)提出了考虑丰枯分时电价的水库长期优化调度模型，在设定的若干年末消落水位下，加入了电价因子以确定发电量最大的最优发电策略，但该方法未能把多年调节水库年末以后的调度后期效益考虑进去，使得该模型在制定年末消落水位时缺乏依据。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种多年调节水库年末消落水位预测方法及系统，求解过程简单，考虑了多年调节水库年末以后的调度后期效益，能够提高预测方法的准确性，与BP神经网络等方法相比，本发明更适用于径流资料系列不长的水库。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种多年调节水库年末消落水位预测方法，包括以下步骤：

S1，建立多年调节水库年末消落水位预测模型，并将其存储在模型库中；

S2，预测服务器根据梯级总能量最大为优化调度目标，计算选择相应的多年调节水库年末消落水位预测模型；

S3，预测服务器调用算法库中的模型求解算法，求解多年调节水库年末消落水位预测模型，得到年末消落水位规律。

前述的多年调节水库年末消落水位预测方法中，多年调节水库年末消落水位预测模型包括多目标耦合预测模型和基于数理统计挖掘的逐步回归预测模型。

前述的多年调节水库年末消落水位预测方法中，

(1)多目标耦合预测模型的目标函数为：E＝Max(E_d+E_s)，式中：

E为梯级水库发电总能量，E_d为梯级水库当年发电量，E_s为多年调节水库的年末蓄能量，