[發(fā)明專利]閘站涵聯(lián)合調(diào)度方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011254158.3
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112365052A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張虎;梁方;王輝;丁浩;金輝
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽在水一方工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06N3/00;G06N3/04;G06N3/08;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 周瓊

本發(fā)明公開了一種閘站涵聯(lián)合調(diào)度方法，包括S1獲取信息：獲取各閘站工情信息；獲取實時洪水預(yù)報數(shù)據(jù)信息；S2錄入學(xué)習(xí)樣本：水文氣象監(jiān)測信息、預(yù)報成果、洪水演進(jìn)資料；機組特性曲線數(shù)據(jù)信息；S3建立經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型：結(jié)合閘站工情信息、實時洪水預(yù)報數(shù)據(jù)信息和機組特性曲線，建立起機組負(fù)荷的經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型；S4預(yù)演數(shù)學(xué)模型：對經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析預(yù)判，并生成機電設(shè)備的控制和運行的數(shù)據(jù)。本發(fā)明基于深入學(xué)習(xí)模型卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)CNN，通過多河道多站點的工況和水情分階參數(shù)輸入和排水/過閘流量，創(chuàng)建了排澇區(qū)蓄調(diào)演算和來水過程線預(yù)測方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及閘站調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種閘站涵聯(lián)合調(diào)度方法。

背景技術(shù)

進(jìn)入新世紀(jì)以來，水利基于可持續(xù)發(fā)展的治水思路，正在實踐著工程水利向資源水利、從傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利轉(zhuǎn)變。為盡快健全防汛抗旱統(tǒng)一指揮、分級負(fù)責(zé)、部門協(xié)作、反應(yīng)迅速、協(xié)調(diào)有序、運轉(zhuǎn)高效的應(yīng)急管理機制。加強監(jiān)測預(yù)警能力建設(shè)，加大投入，整合資源，提高雨情汛情旱情預(yù)報水平。啟動智慧水利先行先試工作，先行先試建設(shè)充分依托在建或擬建項目開展，遵循智慧水利總體框架和技術(shù)路線，推進(jìn)前沿技術(shù)在水利行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用，強化物聯(lián)網(wǎng)、視頻、遙感、大數(shù)據(jù)、人工智能、5g、區(qū)塊鏈等新技術(shù)與水利業(yè)務(wù)深度融合，按照要求，加強對水利信息化資源的統(tǒng)籌管理、優(yōu)化配置、集約利用，強化信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，提升水利信息化的投資效益和綜合應(yīng)用水平。

排灌區(qū)調(diào)度決策能力關(guān)系到社會生產(chǎn)與千家萬戶，調(diào)度系統(tǒng)是根據(jù)氣象信息、水文信息、容量、汛/旱實時信息、歷史災(zāi)情分析、地理信息，實現(xiàn)汛/旱水調(diào)度信息統(tǒng)一管理，即由控制向管理轉(zhuǎn)變，由單一被動向全面主動轉(zhuǎn)變。調(diào)度管理的實質(zhì)是建設(shè)承擔(dān)水災(zāi)風(fēng)險，規(guī)范社會管理行業(yè)，實現(xiàn)最大資源化，這就需要加強水文信息的分析能力，延長來水預(yù)報預(yù)見期，提高預(yù)測預(yù)報精度。

要實現(xiàn)這一目標(biāo)，要大量補充、完善監(jiān)測分析體系，包括蓄調(diào)模擬和智能化演算的應(yīng)用，對各種信息系統(tǒng)的信息實現(xiàn)共享，并對這些信息做出提前分析和預(yù)判，并對各種分析和預(yù)判提出多種優(yōu)化解決方法。

現(xiàn)針對以上需求設(shè)計出一種閘站涵聯(lián)合調(diào)度方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種閘站涵聯(lián)合調(diào)度方法，具備運行價格低、操作簡單的優(yōu)點，解決了加強水文信息的分析能力，延長來水預(yù)報預(yù)見期，提高預(yù)測預(yù)報精度的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種閘站涵聯(lián)合調(diào)度方法，包括S1獲取信息：獲取各閘站工情信息；獲取實時洪水預(yù)報數(shù)據(jù)信息；

S2錄入學(xué)習(xí)樣本：水文氣象監(jiān)測信息、預(yù)報成果、洪水演進(jìn)資料；機組特性曲線數(shù)據(jù)信息；

S3建立經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型：結(jié)合閘站工情信息、實時洪水預(yù)報數(shù)據(jù)信息和機組特性曲線，建立起機組負(fù)荷的經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型；

S4預(yù)演數(shù)學(xué)模型：對經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析預(yù)判，并生成機電設(shè)備的控制和運行的數(shù)據(jù)；

S5生成防洪調(diào)度運行數(shù)據(jù)：根據(jù)水文氣象監(jiān)測信息、預(yù)報成果、洪水演進(jìn)資料以及控制和運行的數(shù)據(jù)基于深度學(xué)習(xí)模型卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生成防洪調(diào)度運行數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，閘站工情信息包括水閘、泵站的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)信息。

進(jìn)一步的，所述經(jīng)濟運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型包括蓄調(diào)演算模型和來水過程線預(yù)測方法，排澇區(qū)內(nèi)閘站涵分階調(diào)度技術(shù)。

進(jìn)一步的，通過軸流式水泵的特性曲線和水力曲線，合理選取機泵葉片角度、功率最佳曲線狀態(tài)，通過蟻群算法求得運行時長與導(dǎo)葉角度最優(yōu)，利用流量與功率的理想點取模法，建立計算、調(diào)節(jié)、反饋、修正的調(diào)節(jié)規(guī)則。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是：

1.基于深入學(xué)習(xí)模型卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)CNN，通過多河道多站點的工況和水情分階參數(shù)輸入和排水/過閘流量，創(chuàng)建了排澇區(qū)蓄調(diào)演算和來水過程線預(yù)測方法。