[發明專利]一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法

有效

• 申請號: 201910161465.8
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN110033164B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 周建中;陳璐;王權森;黃康迪;戴領;查港;駱光磊;楊鑫;曾昱;盧程偉;頓曉晗;金倩芳;周華艷
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青;李智

1.一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，包括：

步驟1、啟動預設的多種調度方案，使得每種所述調度方案基于預設的多種不確定性因素，對水庫群進行n次模擬調度，得到該種調度方案下各個水庫的最大占用庫容序列；

步驟2、基于每種所述調度方案下每個水庫的所述最大占用庫容序列，計算得到該水庫在該調度方案下的多種風險評估指標；

步驟3、基于各個所述水庫的權重和所述多種風險評估指標，計算所述水庫群在每個所述調度方案下的多種綜合風險評估指標；

步驟4、基于所述水庫群在各個所述調度方案下的所述多種綜合風險評估指標和改進馬氏距離TOPSIS法，對所述多種調度方案進行決策優選，其中，所述改進馬氏距離TOPSIS法為基于改進加權廣義馬氏距離的TOPSIS法；

所述步驟1包括：

步驟1.1、通過預設模擬方法，分別對預設的多種不確定性因素中每種所述不確定性因素進行n次隨機模擬，得到每種所述不確定性因素對應的n組不確定性模擬序列，n為正整數；

步驟1.2、啟動預設的多種調度方案，使得每種所述調度方案基于各種所述不確定性因素對應的所述n組不確定性模擬序列，對水庫群進行n次模擬調度，得到該種所述調度方案下各個水庫的最大占用庫容序列。

2.根據權利要求1所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述多種不確定性因素包括：預報誤差，水位庫容，以及下泄能力。

3.根據權利要求2所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述步驟1.1包括：

通過預設的Copula模擬方法，對所述預報誤差進行n次隨機模擬，得到所述預報誤差對應的n組不確定性模擬序列；

分別通過預設的拉丁超立方體模擬方法對所述水位庫容和所述下泄能力進行n次隨機模擬，得到所述水位庫容對應的n組不確定性模擬序列和所述下泄能力對應的n組不確定性模擬序列。

4.根據權利要求1所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述各個所述水庫的權重的計算方法為：

基于各個所述水庫的多年平均徑流量和防洪庫容，采用層次分析法，計算各個所述水庫的權重。

5.根據權利要求1至4任一項所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述多種風險指標包括最大占用庫容的均值、條件風險價值和風險熵。

6.根據權利要求5所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述步驟2中，所述計算得到該個水庫在該調度方案下的多種風險評估指標的計算公式如下：

最大占用庫容的均值最大占用庫容的條件風險價值m＝INT(n*(1-α))；最大占用庫容的風險熵

式中，x_i為該水庫的所述最大占用庫容序列中第i次模擬調度下所述最大占用庫容；α為置信值，取值為預設常數；W_k為該水庫的所述最大占用庫容序列中第k大的最大占用庫容；P(W_k)為W_k發生的概率，取值為1/n；f(x)為該水庫在該調度方案下的所述最大占用庫容序列對應的概率密度函數。

7.根據權利要求5所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述多種綜合風險評估指標包括最大占用庫容的綜合均值、綜合條件風險價值和綜合風險熵。

8.根據權利要求7所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法，其特征在于，所述步驟3中，所述計算所述水庫群在每個所述調度方案下的多種綜合風險評估指標的計算公式如下：

所述水庫群的所述最大占用庫容的綜合均值所述水庫群的所述最大占用庫容的綜合條件風險價值所述水庫群的所述最大占用庫容的綜合風險熵

式中，CVaR_j和H_j分別為所述水庫群中第j個水庫的所述最大占用庫容的均值、條件風險價值和風險熵；ω_j為第j個水庫的權重；J為所述水庫群中水庫的總個數。

9.一種存儲介質，其特征在于，所述存儲介質中存儲有指令，當計算機讀取所述指令時，使所述計算機執行如權利要求1至8任一項所述的一種水庫群聯合防洪調度的風險評估與決策方法。