李保健
- 作品数：13 被引量：78H指数：6
- 供职机构：华北水利水电大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球电气工程自动化与计算机技术更多>>
- 梯级水电站群长期发电优化调度多核并行随机动态规划方法被引量：15
- 2014年
- 随机动态规划求解水电站群长期发电优化调度易产生"维数灾"问题,导致计算耗时急剧增加,求解效率降低.如何缓解维数灾和提高计算效率,一直是水库优化调度致力于研究的难点问题.在随机动态规划的并行性分析基础上,提出了基于Fork/Join并行框架的多核并行随机动态规划方法.该方法将单个时段内所有变量组合状态下的计算任务作为父任务,通过分治法递归分解为多个子任务,并平均分配到不同的内核同时计算实现细粒度并行求解.以澜沧江下游梯级水电站群为研究实例,建立了3个变量离散数不同的调度方案,并在多核环境下验证该方法的计算效率.结果表明,在2和4核环境下,该方法的计算耗时与串行方法相比,分别节省了约50%和70%,大幅度缩减计算耗时,可充分利用多核资源;同时,计算任务的规模越大,并行计算的耗时缩减幅度越大.因此,此方法为大规模水电系统优化调度提供了一种可行途径,其并行原理可为其他应用所借鉴.
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- 关键词：梯级水电站群随机动态规划多核优化调度
- 中期火电开机优化模型研究及系统设计
- 2011年
- 针对中期火电开机优化的特点,建立了应用于不同实际需求的三种优化模型:基于电量差别计划的等利用小时数模型、等利用率模型和能耗最小模型,同时结合逐步优化算法(POA)算法搜索能力强、收敛速度快等特点,给出了模型的统一求解流程。采用可扩展的模型接口方式、基于Fork/Join框架的多核并行优化、基于MVC模式手动开机及异步优化等关键技术设计开发了中期火电开机优化系统,并成功应用于云南电网实际运行。最后以云南电网9座火电站27台机组的计算结果为例,分析验证了模型的灵活性、合理性及系统的实用性。
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- 关键词：POA并行计算系统设计
- 梯级水电站群长期优化调度多核并行混沌模拟退火差分演化算法
- 2015年
- 针对标准差分演化算法全局搜索易陷入局部最优问题,利用混沌理论和模拟退火算法的优点对差分演化算法进行改进;同时,为提高算法的求解效率,结合Fork/Join并行框架,提出了梯级水电站群长期优化调度多核并行混沌模拟退火差分演化算法(PCSADE)。该算法利用混沌理论随机性和遍历性强以及模拟退火算法局部搜索能力强的特点,采用混沌理论生成差分演化算法初始种群且对其控制参数进行动态调整,并利用模拟退火算法Metropolis准则替代差分演化算法中的选择操作,提高了差分演化算法的寻优能力;采用基于分治策略的Fork/Join并行技术将复杂计算任务分为多个子任务,实现了算法的并行计算求解。红水河流域14座水电站实例计算结果表明,PCSADE能够充分利用多核资源,显著提高优化解质量和计算效率,是求解水电站群长期优化调度问题的一种有效可行的方法。
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- 关键词：水电站群差分演化
- 考虑滞时电量的水电中期调度拉格朗日松弛方法被引量：1
- 2016年
- 针对梯级水电站群中期调度水流滞时问题,引入滞时电量概念,建立了梯级水电站群中期调度期末蓄能最大模型;采用基于两阶段次梯度法乘子更新策略的拉格朗日松弛方法进行模型求解,第一阶段通过系数递增策略快速确定乘子初始值,第二阶段采用递减策略加快算法收敛速度。以澜沧江中下游梯级6座水电站群中期优化调度为实例进行仿真,结果表明,所提出的求解方法能提供较好的求解质量;考虑滞时电量能提高水电系统的期末蓄能,中期调度需充分考虑调度结果的后效性。
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- 关键词：梯级水电站群优化调度
- 我国水库调度管理存在的问题及对策被引量：10
- 2012年
- 针对我国水库调度管理的现状,从法律法规、设施设备、人员素质、调度规程编制、规章制度等方面分析了水库调度管理存在的问题,并提出了对策和建议,对理清水库调度管理思路、规范水库调度管理过程、推动水库调度管理发展具有重要意义。
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- 基于最小二乘曲线的水电站入流平滑处理被引量：1
- 2011年
- 以双牌水电站为例,针对水库入库过程推算结果的"锯齿"现象,构造了入库流量与时间的多项式关系进行平滑模拟,并建立以水量平衡为约束的最小二乘曲线拟合模型求解。结果表明,该方法确保了模拟结果与原始过程计算周期内水量相等、误差权重系数具有相同最大值的特征,拟合效果、精度较高。
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- 关键词：水量平衡
- 基于VMD-SSA-LSTM的月径流预测模型及应用被引量：6
- 2022年
- 为提高月径流预测精度,提出了变分模态分解(VMD)和麻雀搜索算法(SSA)与长短期记忆神经网络(LSTM)相耦合,建立了月径流预测模型(VMD-SSA-LSTM)。首先利用VMD对历史径流数据进行分解,然后依据SSA对LSTM的参数进行寻优,并将分解出的月径流分量输入到LSTM神经网络,最后将每个分量的预测值相加,得到月径流预测值,并以福建池潭水库1950~2019年的月径流数据对模型进行验证。结果表明,与LSTM、VMD-LSTM模型相比,VMD-SSA-LSTM模型的预测精度更高,为开展月径流预测工作提供了一种新的选择。
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- 防洪优化调度多约束启发式逐步优化方法被引量：13
- 2013年
- 决策者的经验和知识判断对实际洪水调度有着非常重要的影响,为此,将决策者预泄控制的实践经验和泄流状态持续性要求纳入模型约束条件中,提出了防洪优化调度多约束启发式逐步优化方法。该方法以最大削峰为控制目标,将水库泄流的一般操作原则概化为启发式信息,以洪水涨落和水位升降作为泄流增减的判别依据,与优化搜索相结合,采用启发式逐步优化算法求解。以水口水库为例,采用5个方案对所提方法进行了对比分析。结果表明,提出的方法可以充分考虑决策者的经验和知识判断,降低了预泄腾库水位过低造成的回蓄风险,避免了泄流过程的波动,得到符合实际洪水调度要求的计算结果。
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- 关键词：防洪调度优化算法多约束启发式搜索水库
- 水电站群中长期径流预报及发电优化调度的智能方法应用研究
- 近些年来,我国的水电建设事业取得了突飞猛进的发展,形成了一批具有电站级数多、装机规模大等特点的梯级水电站群。大规模水电站群的不断投入运行,对水电系统运行管理问题构成了严峻挑战。预报和调度是水电系统运行管理中的两大核心问题...
- 李保健
- 关键词：水电站群中长期径流预报优化调度差分演化算法多核并行
- 文献传递
- 梯级水电站群长期发电优化调度多核并行机会约束动态规划方法被引量：14
- 2015年
- 随着巨型梯级水电站群陆续竣工,水电在电力系统中的比例进一步提升,极端干旱天气对电力系统的安全性影响越来越大。为此,提出同时考虑系统发电保证率和出力破坏深度的梯级水电站群长期发电优化调度多核并行机会约束动态规划方法。该方法将发电保证率和出力破坏深度约束处理成余留效益函数中的拉格朗日项和惩罚项,应用Fork/Join多核并行框架实现单时段内所有离散变量组合并行求解。通过动态更新的拉格朗日乘子和惩罚系数迭代生成多组调度规则,根据模拟调度结果选取最优调度规则。以澜沧江下游梯级水电站群为研究背景,在不同配置环境下开展方法验证,得到的调度规则可以同时满足保证率和破坏深度控制要求,且计算耗时大幅度缩减,为更深入了解梯级水电站群调度运行规律提供更高效的手段。
- 王森武新宇程春田李保健
- 关键词：梯级水电站群优化调度
