[发明专利]一种计及径流预报不确定性的水库调度风险评估方法

说明书

技术领域

本发明属于水利系统水库调度风险评估领域，具体涉及一种计及径流预报不确定性的水库调度风险评估方法。

技术背景

水库调度运行是根据水库的综合利用要求优化分配水资源的时空分布，有效提高水资源的利用率，实现兴利除害的目的。经济效益、生态效益与社会效益巨大，是水资源管理中的重要方面。

径流作为水库调度最重要的输入信息之一，易受到气象、降雨、预报模型等多方面因素影响，径流预报不可避免地存在不确定性，从而引起调度决策的不确定性，使得水库日常调度运行面临着一定的风险。

为研究径流预报不确定性对水库调度运行的影响，本发明构建计及径流预报不确定性的水库调度风险评估模型，充分考虑径流预报的不确定性与随机性，全面评估水库的调度运行风险，制定更加经济合理的发电蓄水计划，提高水库利用洪水资源的效益，具有广泛的经济效益和社会价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种计及径流预报不确定性的水库调度风险评估方法，用于构建计及径流预报不确定性的水库调度风险评估模型，充分考虑径流预报的不确定性与随机性，全面评估水库的调度运行风险，制定更加经济合理的发电蓄水计划，提高水库利用洪水资源的效益，具有广泛的经济效益和社会价值。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种计及径流预报不确定性的水库调度风险评估方法，包括数据处理模块、径流预测模块、径流概率分布模块、径流随机抽样模块和风险评估计算模块。数据处理模块规格化径流预报模型所需数据并输入到径流预测模块开展径流预报；径流预测模块将预报径流数据输入到径流概率分布模块获得对应概率分布矩阵；径流概率分布模块将概率分布矩阵输入径流随机抽样模块进行随机抽样获得入库径流集合；随机抽样模块将入库径流集合输入风险评估计算模块计算风险。

与现有技术相比，本发明有益效果如下：

(1)基于大量历史实测径流与预报径流数据，充分考虑径流预报的不确定性；

(2)快速获取当前调度决策水平下水位、出力、弃水流量等多种调度信息的风险分布及特征期望值；

(3)实现径流预报与调度风险评估的一体化。

附图说明

附图是本发明实施例的系统架构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点及技术方案更加清晰，下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式做详细说明。

应当理解的，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法及方案。为使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中将详尽描述部分特定的细节。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

一种计及径流预报不确定性的水库调度风险评估方法，包括数据处理模块、径流预测模块、径流概率分布模块、径流随机抽样模块和风险评估计算模块。数据处理模块规格化径流预报模型所需数据并输入到径流预测模块开展径流预报；径流预测模块将预报径流数据输入到径流概率分布模块获得对应概率分布矩阵；径流概率分布模块将概率分布矩阵输入径流随机抽样模块进行随机抽样获得入库径流集合；随机抽样模块将入库径流集合输入风险评估计算模块计算风险。其工作过程如下：

1.数据处理模块规格化原始输入数据。

原始输入数据的获取由已由历史数据率定获取的径流预报模型指定，设有n项影响因子，第i项影响因子的最大、最小值分别为则按照下式将原始数据X_i规格化至[a,b]区间，规格化公式为：