給水管網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度仿真.pdf

1、大城市的供水管網(wǎng)往往是隨著用水量的增長(zhǎng)而逐步形成了多水源給水系統(tǒng),通常在管網(wǎng)中設(shè)有水庫(kù)和加壓泵站。這種給水系統(tǒng)如不采用集中調(diào)度的措施,很容易使各方面的工作得不到協(xié)調(diào),從而影響經(jīng)濟(jì)而有效地供水。管網(wǎng)調(diào)度的目的是安全可靠地將水壓、水量、水質(zhì)均符合要求的水送往每一用戶,以期最大限度地降低生產(chǎn)成本,取得較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。供水系統(tǒng)管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度是指根據(jù)系統(tǒng)獲得的歷史和實(shí)時(shí)運(yùn)行信息,確定系統(tǒng)今后一個(gè)調(diào)度周期中各時(shí)間段內(nèi)各種調(diào)節(jié)裝置的運(yùn)行狀況,

2、在保證系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量的前提下使供水費(fèi)用最低。
　　優(yōu)化調(diào)度可分為直接優(yōu)化調(diào)度和兩極優(yōu)化調(diào)度,直接優(yōu)化調(diào)度是以各泵站投入運(yùn)行的水泵單機(jī)流量和開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)為變量,將水源、水泵及管網(wǎng)作為一個(gè)有機(jī)整體來(lái)建立模型;兩極優(yōu)化調(diào)度又可分為管網(wǎng)級(jí)優(yōu)化調(diào)度及泵站級(jí)優(yōu)化調(diào)度,管網(wǎng)級(jí)優(yōu)化調(diào)度是在管網(wǎng)布置已定,通過(guò)對(duì)用水量的預(yù)測(cè),確定各水源的供水量和供水壓力;泵站級(jí)優(yōu)化調(diào)度是根據(jù)各水源的供水量和供水壓力,來(lái)確定各個(gè)水泵的工作狀態(tài),選擇費(fèi)用最小的泵組合。

3、　　本文首先針對(duì)供水管網(wǎng)的三個(gè)方程,分別采用了不同的算法進(jìn)行解算,這樣就為給水管網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度提供了前提。接著本文根據(jù)兩級(jí)優(yōu)化調(diào)度中的管網(wǎng)級(jí)優(yōu)化調(diào)度提出了通用的給水管網(wǎng)調(diào)度模型,然后本文在具體的實(shí)例中運(yùn)用微分進(jìn)化算法對(duì)這個(gè)模型進(jìn)行求解,結(jié)果顯示微分進(jìn)化算法能夠快速的得到一個(gè)很理想的解。
　　本文以泵的開(kāi)關(guān)以及水廠的出水水頭為變量建立直接優(yōu)化調(diào)度模型,運(yùn)用遺傳算法求解直接優(yōu)化調(diào)度模型,對(duì)于模型中的約束條件運(yùn)用罰函數(shù)法的方法進(jìn)行處理,放