水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度

1、水庫(kù)調(diào)度研究現(xiàn)狀及開(kāi)展趨勢(shì)摘要：實(shí)施梯級(jí)水電站群聯(lián)合優(yōu)化運(yùn)行是統(tǒng)籌流域上下游各電站流量、水頭間的關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)利用水能資源的重要手段,符合建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的要求,是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的重要途徑,對(duì)貫徹落實(shí)科學(xué)開(kāi)展觀,促進(jìn)流域又好又快開(kāi)展具有重要意義.本文擬介紹水庫(kù)調(diào)度研究現(xiàn)狀及開(kāi)展趨勢(shì),對(duì)工程實(shí)際具有重要的理論意義.關(guān)鍵詞：水庫(kù)；優(yōu)化調(diào)度；研究形狀；開(kāi)展趨勢(shì)隨著水電開(kāi)展的規(guī)劃推進(jìn)落實(shí),大型流域梯級(jí)水庫(kù)群將逐步形成,其聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行必將獲得巨大的電力補(bǔ)償效益和水文補(bǔ)償效益,同時(shí)在實(shí)際工程中也會(huì)不斷涌現(xiàn)新的現(xiàn)象和問(wèn)題.在新形勢(shì)下綜合考慮梯級(jí)上下游電站之間復(fù)雜的水力、電力聯(lián)系,開(kāi)展梯級(jí)

2、水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度新的優(yōu)化理論與方法應(yīng)用研究,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)梯級(jí)水庫(kù)群上下游電站各部門的利益及用水需求,結(jié)合工程實(shí)際探索梯級(jí)水庫(kù)群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的多目標(biāo)優(yōu)化及決策方法,實(shí)現(xiàn)流域水能資源的高效利用、提升流域梯級(jí)水庫(kù)群的聯(lián)合運(yùn)行治理水平乃至到達(dá)流域梯級(jí)整體綜合效益的最大化,對(duì)緩解能源短缺、落實(shí)科學(xué)開(kāi)展觀、貫徹國(guó)家“節(jié)能減排戰(zhàn)略以及履行減排承諾均具有重要的理論指導(dǎo)意義和工程實(shí)用價(jià)值101水庫(kù)調(diào)度研究現(xiàn)狀水庫(kù)調(diào)度研究,按其采用的根本理論性質(zhì)劃分,可分為常規(guī)調(diào)度或傳統(tǒng)方法和優(yōu)化調(diào)度.常規(guī)調(diào)度,一般指采用時(shí)歷法和統(tǒng)計(jì)法進(jìn)行水庫(kù)調(diào)度；優(yōu)化調(diào)度那么是一種以一定的最優(yōu)準(zhǔn)那么為依據(jù),以水庫(kù)電站為中央建立目標(biāo)函數(shù),結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際

3、,考慮其應(yīng)滿足的各種約束條件,然后用最優(yōu)化方法求解由目標(biāo)函數(shù)和約束條件組成的系統(tǒng)方程組,使目標(biāo)函數(shù)取得極值的水庫(kù)限制運(yùn)用方式3.常規(guī)調(diào)度常規(guī)調(diào)度主要是利用徑流調(diào)節(jié)理論和水能計(jì)算方法來(lái)確定滿足水庫(kù)既定任務(wù)的蓄泄過(guò)程,制定調(diào)度圖或調(diào)度規(guī)那么,以指導(dǎo)水庫(kù)運(yùn)行.它以實(shí)測(cè)資料為依據(jù),方法比擬簡(jiǎn)單直觀,可以匯入調(diào)度和決策人員的經(jīng)驗(yàn)和判斷水平等,所以是目前水庫(kù)電站規(guī)劃設(shè)計(jì)階段以及中小水庫(kù)運(yùn)行調(diào)度中通常采用的方法.但常規(guī)方法只能從事先擬定的極其有限的方案中選擇較好的方案,調(diào)度結(jié)果一般只是可行解,而不是最優(yōu)解,且該方法難以處理多目標(biāo)、多約束和復(fù)雜水利系統(tǒng)的調(diào)度問(wèn)題.優(yōu)化調(diào)度為了充分利用有限的水資源,國(guó)內(nèi)外從上世

4、紀(jì)50年代起興起了水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度研究.其核心有兩點(diǎn)：一是根據(jù)某種準(zhǔn)那么建立優(yōu)化調(diào)度模型,二是尋找求解模型的優(yōu)化方法.1946年美國(guó)學(xué)者M(jìn)assed早引入優(yōu)化概念解決水庫(kù)調(diào)度問(wèn)題.1955年美國(guó)人Little4采用Markova程原理建立了水庫(kù)調(diào)度的隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型,并將其成功地應(yīng)用到美國(guó)大古力水電站調(diào)度中,標(biāo)志著用系統(tǒng)科學(xué)的方法研究水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度的開(kāi)始.水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度研究與入庫(kù)徑流過(guò)程緊密相關(guān),按入庫(kù)徑流過(guò)程描述的特點(diǎn),水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度可分為顯隨機(jī)優(yōu)化和隱隨機(jī)優(yōu)化兩類途徑.顯隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度顯隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度的特點(diǎn)是將入庫(kù)流量描述為某種類型的過(guò)程(如獨(dú)立隨機(jī)序列或馬爾柯夫過(guò)程),然后基于徑流的隨機(jī)描述,建立水庫(kù)

5、優(yōu)化調(diào)度的隨機(jī)模型.如:Ubetkob提出了類似于Uttle提出的隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型,Gaessford(1958)等對(duì)該模型進(jìn)行了改良,提出了時(shí)機(jī)約束條件下的模型；Askew(1974),Rossman(1977)又用概率約束代替時(shí)機(jī)約束;Loucks5等(1970)提出無(wú)折扣馬氏決策規(guī)劃模型的策略迭代法；Butcher(1971)等改良了策略迭代法,用值迭代求解；Jcaobs等(1995)利用Benders分解方法,解決了隨機(jī)線性規(guī)劃問(wèn)題,并應(yīng)用于加利福尼亞北部的太平洋水庫(kù)庫(kù)群系統(tǒng);SeifiandHipel6將兩階段隨機(jī)線性規(guī)劃方法應(yīng)用于GreatLakesReservoirSystems

6、,采用內(nèi)插點(diǎn)的方法解決了大規(guī)模的問(wèn)題Tejada-Guibert等將隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃應(yīng)用于加利福尼亞的Thinty-Shasta水庫(kù)群；由于應(yīng)用隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃求解水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度,當(dāng)水庫(kù)數(shù)目較多時(shí)通常遇到“維數(shù)災(zāi),Hall在1973提出了克服維數(shù)災(zāi)問(wèn)題的方法,將所有水庫(kù)群聚合成一個(gè)等價(jià)的水庫(kù),Valdes等把這一技術(shù)應(yīng)用到Venezuela的四個(gè)水庫(kù)的水庫(kù)群系統(tǒng),進(jìn)行空間和時(shí)間的分解,最終由等價(jià)水庫(kù)月調(diào)度策略得到每天的調(diào)度策略;Ahmec©(1988)在水庫(kù)群調(diào)度中,首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行主成分分析(PCA),尋找一個(gè)降維模型,然后利用隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型對(duì)降維模型進(jìn)行求解；Karamouz等(1992

7、)提出了一個(gè)貝葉斯隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃(BSDP);AdmasandPonnambalam(1996)試圖采用每次迭代兩三個(gè)狀態(tài)變量的方法,得出的結(jié)果是固定下泄策略具有一定的空間相關(guān)性,Archibald等(1997)提出了相似的方法解決三維的隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃問(wèn)題等.在我國(guó),水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度始于上世紀(jì)70年代,首先進(jìn)行的也是顯隨機(jī)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度研究；如譚維炎、黃守信(1963)根據(jù)動(dòng)態(tài)規(guī)劃與Markov5過(guò)程理論,建立了一個(gè)長(zhǎng)期調(diào)節(jié)水電站水庫(kù)的優(yōu)化調(diào)度模型,并在獅子灘水電站的優(yōu)化調(diào)度中得到應(yīng)用；張勇傳、熊斯毅(1979)在建立拓溪水電站水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度模型時(shí),用時(shí)空離散簡(jiǎn)單MarkovM程描述徑流過(guò)程,面臨時(shí)段入流

8、那么由短期預(yù)報(bào)提供,尋優(yōu)方法采用可變方向探索法,雖然繪制優(yōu)化調(diào)度圖仍用Bellman最優(yōu)化原理,但由于引進(jìn)了懲罰項(xiàng),因而提升了調(diào)度的可靠性；施熙燦、林翔岳等(1982)在研究楓樹壩水電站優(yōu)化調(diào)度時(shí),提出了保證率約束下的Markov決策規(guī)劃模型；李愛(ài)玲(1998)7針對(duì)黃河上游梯級(jí)水電站群的興利優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行研究,對(duì)這一多階段非線性隨機(jī)決策問(wèn)題,應(yīng)用值迭代方法求解,由于對(duì)區(qū)間入流用“二元相關(guān)進(jìn)行描述,有效防止了“維數(shù)災(zāi)問(wèn)題；王金文、王仁權(quán)等(2002)等采用逐次逼近隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法求解水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度,其根本思想是,每次僅對(duì)一個(gè)水庫(kù)采用隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃求解,并假定其他水庫(kù)的蓄水過(guò)程已確定為多年平均蓄

9、水過(guò)程,并以閩江流域水電系統(tǒng)為例進(jìn)行了研究,但本文作者發(fā)現(xiàn),該方法存在一定的缺陷,由于具體下泄策略是基于假設(shè)當(dāng)前蓄水水位和每月入流情況下得到的,因此不能生成通用的庫(kù)群調(diào)度規(guī)那么；同年,臺(tái)灣海洋大學(xué)黃文政教授應(yīng)用遺傳算法結(jié)合隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法,研究了臺(tái)灣地區(qū)石門和翡翠水庫(kù)的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度,結(jié)論是該方法雖能從一定程度上減輕“維數(shù)災(zāi),但計(jì)算時(shí)間還是過(guò)長(zhǎng)；劉涵(2006)將電力系統(tǒng)研究中采用的序列運(yùn)算理論應(yīng)用到鳥江梯級(jí)水庫(kù)發(fā)電調(diào)度中,建立了水庫(kù)隨機(jī)調(diào)度的序列運(yùn)算理論,提出了水庫(kù)隨機(jī)調(diào)度過(guò)程中各變量的序列化方法等.在梯級(jí)水庫(kù)顯隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度中,雖然國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者試圖通過(guò)各種手段降低梯級(jí)水庫(kù)隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度中存在的

10、“維數(shù)災(zāi)問(wèn)題,但大量的科研工作的實(shí)踐證實(shí),多水庫(kù)系統(tǒng)的徑流隨機(jī)描述必須考慮到各水庫(kù)入庫(kù)徑流存在時(shí)間和空間上相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜情況,而略為復(fù)雜的徑流隨機(jī)描述就會(huì)給多庫(kù)聯(lián)合調(diào)度模型的求解帶來(lái)無(wú)法承受的計(jì)算工作量,顯隨機(jī)優(yōu)化模型只適用于不超過(guò)三個(gè)水庫(kù)聯(lián)合運(yùn)行的優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題.隱隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度隱隨機(jī)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度的特點(diǎn)是采用人工生成的徑流序列或歷史徑流序列(當(dāng)研究對(duì)象具有足夠長(zhǎng)的歷史徑流序列時(shí))作為入庫(kù)徑流的過(guò)程描述,采用確定性優(yōu)化方法求解問(wèn)題的最優(yōu)解；然后將徑流序列、最優(yōu)運(yùn)行軌跡相應(yīng)的蓄水位狀態(tài)序列及水庫(kù)泄水決策序列等作為水庫(kù)運(yùn)行要素的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)回歸分析確定水庫(kù)放水決策與相應(yīng)的運(yùn)行要素之間的回歸方程作

11、為水庫(kù)的調(diào)度函數(shù),用以指導(dǎo)水庫(kù)運(yùn)行調(diào)度.由上述可以看出,水庫(kù)調(diào)度確實(shí)定性優(yōu)化方法不能作為獨(dú)立的優(yōu)化調(diào)度途徑,而是作為隱隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度的一個(gè)重要組成局部.隱隨機(jī)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度的常用方法有線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)分析、動(dòng)態(tài)規(guī)劃及其改良算法、模擬優(yōu)化以及近年來(lái)興起的智能進(jìn)化算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊數(shù)學(xué)等方法.Dorfman(1962)首先提出了水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度隱隨機(jī)線性規(guī)劃模型；Mannos等曾用線性規(guī)劃模型直接尋求水庫(kù)最優(yōu)運(yùn)行策略；Windsor(1973)進(jìn)行了水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度的線性規(guī)劃研究,主要有非凸集性的二元規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、混合整數(shù)規(guī)劃等線性模型；Needham6等將混合整數(shù)規(guī)劃方法應(yīng)用于Lowaand

12、DesMoinsRive:的水庫(kù)調(diào)度時(shí),指出該方法的計(jì)算效率很低；Williams等將線性規(guī)劃與動(dòng)態(tài)規(guī)劃相結(jié)合的模型(LP-DP)應(yīng)用于加利福尼亞中央流域工程優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)(CVP)的實(shí)時(shí)調(diào)度中等.非線性規(guī)劃能有效處地處理許多其他數(shù)學(xué)方法不能處理的不可分目標(biāo)函數(shù)和非線性約束問(wèn)題,如逐次線性規(guī)劃(SLP)、逐次二次規(guī)劃(SQP、增量拉格朗口方法、廣義梯度下降法等.Barros等(2003)把逐次線性規(guī)劃方法應(yīng)用于世界上最大的水電站Brazilian水電站,研究結(jié)果說(shuō)明了該方法計(jì)算精度與計(jì)算時(shí)間都能滿足調(diào)度需要；為了防止大規(guī)模二次規(guī)劃問(wèn)題由于時(shí)間間隔劃分而產(chǎn)生的潛在的時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題,PengandB

13、uras(2000)把隱隨機(jī)方案的廣義梯度下降法應(yīng)用于美國(guó)萊茵河上游的梯級(jí)水庫(kù)中,采用人工生成未來(lái)12個(gè)月的入庫(kù)徑流,從當(dāng)前月開(kāi)始計(jì)算得出優(yōu)化調(diào)度決策,但是像其他隱隨機(jī)優(yōu)化方法一樣,由于對(duì)每組人工徑流系列只產(chǎn)生惟一一個(gè)決策,因此帶有隨機(jī)性的泄流規(guī)那么難以實(shí)現(xiàn)；李壽聲、彭世彰(1987)結(jié)合一些地區(qū)的水庫(kù)調(diào)度實(shí)際問(wèn)題,擬定了一個(gè)非線性規(guī)劃模型,用于解決滿足多種水源分配的水庫(kù)最優(yōu)引水問(wèn)題.大量研究結(jié)果說(shuō)明,應(yīng)用非線性規(guī)劃求解梯級(jí)水庫(kù),通常需要進(jìn)行線性化處理,存在計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題.模擬模型是大型水資源系統(tǒng)調(diào)度中常采用的方法.最早的水資源系統(tǒng)模擬是在1953年由美國(guó)陸軍工程師團(tuán)在計(jì)算機(jī)上模擬了密西西

14、比河支流密蘇里河上的6座水庫(kù)運(yùn)行策略,模擬的目的是使整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電量最大,同時(shí)又能滿足防洪、灌溉和航運(yùn)在各個(gè)不同時(shí)期的用水要求,1855年MorriceandAllon研究了尼羅河流域系統(tǒng)17座水庫(kù)水電站的優(yōu)化規(guī)劃問(wèn)題.在我國(guó),西安理工大學(xué)黃強(qiáng)教授在研究黃河上游梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度時(shí),采用模擬優(yōu)化方法進(jìn)行長(zhǎng)系列計(jì)算,根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果,應(yīng)用回歸分析方法,得出了龍羊峽多年調(diào)節(jié)水庫(kù)年末消落水位變化規(guī)律；劉鑫卿、鐘琦(1999)給出了發(fā)電水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度隨機(jī)統(tǒng)計(jì)迭代計(jì)算法,通過(guò)模擬調(diào)度,計(jì)算最優(yōu)余留期效益函數(shù),從而得出最優(yōu)調(diào)度規(guī)那么,結(jié)論是其最優(yōu)性與隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃相同；張?chǎng)┾?2005)等根據(jù)長(zhǎng)系列模擬計(jì)算結(jié)

15、果,采用改良的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,研究了洪家渡多年調(diào)節(jié)水庫(kù)年末消落水位變化規(guī)律等.應(yīng)用模擬優(yōu)化模型求解水庫(kù)調(diào)度,雖然不一定能找到問(wèn)題的最優(yōu)解,但可以在調(diào)度中參加調(diào)度者的經(jīng)驗(yàn)等重要信息,找到?jīng)Q策者滿意的滿意解.“滿意才會(huì)應(yīng)用,應(yīng)用才會(huì)有價(jià)值.動(dòng)態(tài)規(guī)劃(DP)是由Bellman(1957)提出的用于解決多階段決策過(guò)程最優(yōu)化問(wèn)題的一種數(shù)學(xué)方法.它可以將復(fù)雜的初始問(wèn)題劃分為假設(shè)干個(gè)階段的子問(wèn)題,逐時(shí)段求解,而水庫(kù)調(diào)度正是一種與時(shí)間過(guò)程相關(guān)的典型動(dòng)態(tài)多階段決策過(guò)程,決策具有無(wú)后效性,所以動(dòng)態(tài)規(guī)劃是水庫(kù)調(diào)度中應(yīng)用最多的方法之一.1967年美國(guó)學(xué)者Young1先提出用隱隨機(jī)優(yōu)化的方法尋求單一水庫(kù)的運(yùn)行規(guī)那么,其采用

16、的求解水庫(kù)最優(yōu)調(diào)的方法就是確定性動(dòng)態(tài)規(guī)劃；同年HallandShephard用確定性動(dòng)態(tài)規(guī)劃對(duì)美國(guó)加利福尼亞州的Shasta電站進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算,獲得了較為滿意的效果；后來(lái),Karamou咻對(duì)Young1出的隱隨機(jī)優(yōu)化方法進(jìn)行改良,在模型中增加了迭代程序,并研究應(yīng)用模糊邏輯規(guī)劃進(jìn)行隱隨機(jī)優(yōu)化；1986年,張玉新和馮尚友建立了一個(gè)多維決策的多目標(biāo)動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型,以多目標(biāo)中某一目標(biāo)為根本目標(biāo),而將其它非根本目標(biāo)作為狀態(tài)變量處理,后來(lái),他們又提出了一個(gè)稱之為多目標(biāo)動(dòng)態(tài)規(guī)劃迭代法的求解方法.動(dòng)態(tài)規(guī)劃求解水庫(kù)調(diào)度最大的缺點(diǎn)是隨著計(jì)算時(shí)段數(shù)尤其是隨著研究對(duì)象的增多,往往容易產(chǎn)生不可防止的“維數(shù)災(zāi),為此,國(guó)內(nèi)外學(xué)

17、者提出了眾多的改良方法.1957年,Bellman提出了動(dòng)態(tài)規(guī)劃的初網(wǎng)格內(nèi)插技術(shù)；1962年Drefyus提出了動(dòng)態(tài)規(guī)劃逐次逼近方法,該方法能將多維問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一系列一維問(wèn)題；1970年,JacbasonandMayn靛出了微分動(dòng)態(tài)規(guī)劃,利用解析法而不是離散狀態(tài)空間來(lái)解決動(dòng)態(tài)規(guī)劃的維數(shù)災(zāi)問(wèn)題；Larson(1968)和Heidari(1971)分別提出了增量動(dòng)態(tài)規(guī)劃和離散微分動(dòng)態(tài)規(guī)劃,每次尋優(yōu)只在某個(gè)狀態(tài)序列附近的小范圍進(jìn)行；1981年,Turgeon"提出了逐步優(yōu)化算法,其優(yōu)點(diǎn)是狀態(tài)變量不必離散,其缺點(diǎn)是計(jì)算結(jié)果以及計(jì)算時(shí)間受初始軌跡線的影響.另外隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的開(kāi)展,針對(duì)維數(shù)災(zāi)的問(wèn)

18、題,又提出了一些新的解決方法,如徐慧(2000),采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型,以最大削峰為準(zhǔn)那么,利用巨型計(jì)算機(jī)的高速度和大容量的優(yōu)勢(shì),解決了優(yōu)化計(jì)算中的“維數(shù)災(zāi)問(wèn)題,建立了淮河流域9個(gè)大型水庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學(xué)模型；毛睿等(2000),提出了采用基于并行分布式計(jì)算的高性能計(jì)算方法進(jìn)行庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度,計(jì)算結(jié)果大于常規(guī)調(diào)度,并能大大降低計(jì)算時(shí)間.隨著系統(tǒng)科學(xué)及計(jì)算智能的開(kāi)展,又出現(xiàn)了多種求解水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度的新方法.1981年,張勇傳利用大系統(tǒng)分解協(xié)調(diào)觀點(diǎn)對(duì)并聯(lián)水庫(kù)水電的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行了求解;1982年,葉秉如等提出了并聯(lián)水電站年最優(yōu)調(diào)度的動(dòng)態(tài)解析法；同年,黃守信等提出了以單庫(kù)優(yōu)化為根底的兩庫(kù)輪流尋優(yōu)法；

19、1983年,魯子林將網(wǎng)絡(luò)分析中的最小費(fèi)用法,用于并聯(lián)水庫(kù)的優(yōu)化調(diào)度；1984年,張勇傳、丙仔鳳山等把模糊等價(jià)聚類、模糊映射、模糊決策等引入水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度研究中；1986年,董子敖等提出了計(jì)入徑流時(shí)空相關(guān)關(guān)系的多目標(biāo)多層次優(yōu)化法；1987年,沈晉、顏竹丘等將大系統(tǒng)遞階限制理論應(yīng)用到梯級(jí)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度中；1988年,胡振鵬提出了動(dòng)態(tài)大系統(tǒng)多目標(biāo)遞解分析的分解一一聚合方法;1993年,胡鐵松提出了水庫(kù)的調(diào)度的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；1996年,馬光文等將遺算法應(yīng)用到梯級(jí)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度中；等構(gòu)造了BPW基于知識(shí)的組合系統(tǒng)應(yīng)用于水庫(kù)調(diào)度中；針對(duì)水庫(kù)調(diào)度中的風(fēng)險(xiǎn),Hogar#可靠性以決策變量形式考慮,引進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)損失函數(shù)

20、,提出了水庫(kù)可靠性規(guī)劃理論,SlobodanP,將其擴(kuò)展到了多用途水庫(kù)系統(tǒng),提出了可靠性規(guī)劃模型的兩層算法；ChangFJ(2000)提出了水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度的灰色模糊動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型；周曉陽(yáng)(2000)等提出水庫(kù)系統(tǒng)辨識(shí)型優(yōu)化調(diào)度方法；張雙虎等(2004)將并行組合模擬退火組合算法應(yīng)用到水庫(kù)調(diào)度中,研究結(jié)果該方法明顯優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法；徐剛等(2005)將蟻群算法應(yīng)用到水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度中；武新宇(2006)提出了水電站群優(yōu)化調(diào)度的兩階段粒子群算法,并將其成功應(yīng)用到云南電網(wǎng)主力水電站群的優(yōu)化調(diào)度中等.從國(guó)內(nèi)外水庫(kù)調(diào)度研究的開(kāi)展過(guò)程來(lái)看,在早、中期偏向于理論研究,研究?jī)?nèi)容主要集中在兩個(gè)方面,一是如何建立調(diào)度模型

21、,二是尋找求解模型的方法.近十幾年來(lái),隨著水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度方法在理論研究上口漸成熟和完善,理論研究更注重與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合,注重理論研究成果向生產(chǎn)實(shí)踐的轉(zhuǎn)化,以彌補(bǔ)理論研究與生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用的“鴻溝.許多研究人員從生產(chǎn)需要和具體問(wèn)題著手,研究探討適合某一河流或區(qū)域的、簡(jiǎn)便適用的、為生產(chǎn)調(diào)度和決策人員所接受的水庫(kù)調(diào)度模型及應(yīng)用方法,使產(chǎn)、學(xué)、研在水庫(kù)調(diào)度領(lǐng)域更加緊密的結(jié)合.2水庫(kù)調(diào)度研究開(kāi)展趨勢(shì)水庫(kù)調(diào)度是一個(gè)涉及學(xué)科門類廣泛,牽涉利益和部門眾多的復(fù)雜大系統(tǒng)治理和決策問(wèn)題,其研究在理論上和生產(chǎn)實(shí)際中都有著重要的價(jià)值.隨著新理論、新學(xué)科、新技術(shù)的不斷開(kāi)展,水庫(kù)調(diào)度將出現(xiàn)新的研究趨勢(shì).概括地講,其趨勢(shì)主要表達(dá)在“理論研究與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合；緊跟現(xiàn)代技術(shù)開(kāi)展并應(yīng)用到水庫(kù)調(diào)度中去；研究對(duì)象在空間尺度逐漸增大.具體的講,水庫(kù)調(diào)度研究有以下幾個(gè)開(kāi)展趨勢(shì)：(1)研究既滿足水庫(kù)調(diào)度原那么,又滿足電力市場(chǎng)原那么的新型水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行模式,為水電進(jìn)入市場(chǎng)做好理論研究；(2)針對(duì)模型描述與實(shí)際系統(tǒng)間的差異以及模型輸入對(duì)運(yùn)行結(jié)果的影響,研究