基于多核并行的水電站廠內(nèi)經(jīng)濟運行研究.pdf

1、隨著我國西南地區(qū)大型水電站的不斷投產(chǎn)，電站呈現(xiàn)出單機容量大、機組臺數(shù)多等顯著特點，給水電站廠內(nèi)經(jīng)濟運行優(yōu)化計算來了巨大挑戰(zhàn)。事實上，水電站廠內(nèi)經(jīng)濟運行是一個高維、離散、非凸、非線性優(yōu)化問題，調(diào)度計算面臨求解效率低下、計算精度無法滿足實際需求、決策支持復(fù)雜等困難，巨型水電站的投產(chǎn)使得這些困難尤為突出。針對這些問題，以烏江渡電站為研究背景，從并行求解、流量預(yù)測及決策支持構(gòu)建等方面進行了深入研究，主要的工作內(nèi)容如下：
　　(1)大型水電

2、站如果依然用以往常用的動態(tài)規(guī)劃方法求解廠內(nèi)經(jīng)濟運行問題將面臨“維數(shù)災(zāi)”困境和計算時效性考驗，因此可以利用現(xiàn)今強大的計算平臺，將多核并行技術(shù)引入經(jīng)典的動態(tài)規(guī)劃的求解模型中，能夠有效的避免傳統(tǒng)方法的不足之處，得出較滿意的結(jié)果。本文以烏江渡水電站為工程背景，深入研究了廠內(nèi)經(jīng)濟運行的基本原理和建模思路等，提出了一種新的求解方法——基于Fork/join并行框架的動態(tài)規(guī)劃方法，結(jié)合相關(guān)工程實際，取得比較好的結(jié)果，為解決新形勢下廠內(nèi)經(jīng)濟運行計算所面

3、臨的問題提供了全新的解決思路。
　　(2)水庫日入庫流量是水電站廠內(nèi)經(jīng)濟運行計算的重要輸入，是影響計算結(jié)果精度的關(guān)鍵因素。入庫流量預(yù)測的準確性直接決定了廠內(nèi)經(jīng)濟運行計算過程中的水頭及耗水率的選擇，同時也關(guān)系著調(diào)度期時段末水位的確定，因此有必要對水庫日入庫流量這一水文要素值進行預(yù)測。本文采用平穩(wěn)時間序列外推法的求解模型，由入庫流量的時間序列隨機過程現(xiàn)實，研究其不同時間間隔的相關(guān)函數(shù)，建立入庫流量關(guān)于時間前后期的線性關(guān)系模型。實例計算

4、表明，預(yù)測結(jié)果的合格率較高，所以，該預(yù)測方法具有一定的實用價值和可行性。
　　(3)在J2EE技術(shù)架構(gòu)平臺上,采用基于Web技術(shù)B/S結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)方式，設(shè)計開發(fā)了水電站廠內(nèi)經(jīng)濟運行優(yōu)化控制系統(tǒng)，重點講述了系統(tǒng)需求、系統(tǒng)框架、系統(tǒng)開發(fā)原則和系統(tǒng)主要功能設(shè)計等關(guān)鍵步驟。該系統(tǒng)具有集成性高、穩(wěn)定可靠、智能化程度高、兼容性好、操作簡便、易維護等特點。
　　經(jīng)過對上述問題的分析研究，對水電站廠內(nèi)經(jīng)濟運行有了更加全面深刻的理解和認識，