[发明专利]一种基于大系统理论时间及空间分解协调的水库调度方法

摘要

本发明的一种基于大系统理论时间及空间分解协调的水库调度方法，包括以下步骤：(1)针对发电和供水目标分别对复杂系统进行空间分解；(2)针对发电和供水目标分别对系统进行近一步时间分解；(3)将子系统的拉格朗日函数作为其目标函数，写出子系统的约束条件；(4)建立协调级寻优算法；(5)进行收敛条件判断。本发明将空间分解技术与时间分解技术耦合，并针对他们在各个兴利目标应用时的特点进行处理，进一步提高了大系统递阶控制与分解协调理论在水库群优化调度中应用的可靠性与可行性，促进了水库调度的发展。

主权项

1.一种基于大系统理论时间及空间分解协调的水库调度方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)针对发电和供水目标分别对决策变量多并且结构复杂的复杂大系统进行空间分解，根据各个水库的控制流域将水库群大系统分成各个独立的单水库子系统：将单水库子系统的下泄流量作为决策变量，引入KT乘子作为协调变量进行协调，对串联水库引入Lagrange乘子λ进行等式约束下的寻优以保证子系统之间满足水量平衡约束，对并联水库引入KT乘子μ进行不等式约束条件下的寻优；(2)针对发电和供水目标分别对单水库子系统系统进行近一步时间分解：将子系统的初、末蓄水量作为决策变量，引入Lagrange乘子ν作为协调变量进行协调，通过给不同的缺水阶段添加不同的权重，从而进一步考虑子系统的供水任务边际效应的影响；(3)将子系统的拉格朗日函数作为其目标函数，写出子系统的约束条件；(4)建立协调级寻优算法；(5)进行收敛条件判断：首先判断得到的解是否满足KKT收敛条件，若满足KKT条件则直接输出为全局最优解，若不满足则根据调度目标通过协调级对解做相应的调整进行近一步迭代。