区间优化与其在水库调度中的应用-研究

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1、随机性等。Young[1967]研究了确定来水情况下水库优化调度，他研究有限水平、单一水库的最优控制问题(OCP)，用Bellman的动态规划最优原理求得最优控制的解。Young还进一步借助变分方法，求得了这一问题的连续时间最优调度的分析解。Larson在1968年用增量动态规划法(IDP)研究过四库问题。Heidari等[1971】考虑了四个水库的实际问题，首次提出并应用离散微分动态规划法(DDDP)求解问题。Nopmogcol和Askew[1976]用多重增量动态规划技术(MIDP)研究此问题。Murray和Yakowitz[1979]用约束微分动态规划法求解并把问题扩大到10个水

2、库计算了最优策略。Becker和Yeh[1974]、Becker[1976]、Yeh等[1979]用线性规划方法研究了水库最优控制问题，以直接寻求最优运行策略。Gagnon等[19741对非线性规划的算法进行了研究。Tauxe等在1979年研究了多目标水库的动态规划问题。Masse[1946]最早关于水库运行的研究，是作为储存论问题处理的，所采用的方法是函数方程迭代法。Arrow等[1958]、Hadley和Whitin[1963]*口Sobel[1975】都作了有益的探索。Butcher[1971】指出，如果最后的决策是在将来足够远的时间，那么将有一个稳定策略，并应用离散随机动态规划

3、法为Wataheam水库制定了最优稳定策略。Askew[1974，1975]研究了具有随机约束(ChanceConstration)非线性水库调度模型。Rossman[1977]应用拉格朗曰乘子理论于水库调度问题，使破坏的期望被约束于不超过一个常数。动态规划用于数值求解时，存在“维数灾”。为解决“维数灾”问题，REBellman及其它学者提出了一些改进途径，如DP逐次渐近法(DynamicProgrammingSuccessiveApproximation，DPSA)、离散微分DP法(DiscreteDifferentialDynamicProgramming，DDDP)和渐近优化算法

4、(ProgressiveOptimalityAlgorithm，POA)等等。这些方法在一定范围内、一定程度上可以克服这个障碍，但目前尚无很好的解决方法。I．2．2围内研究在我国，水库优化调度研究相对起步较晚。早在60年代初吴沧浦曾经提出r年调节水库最优运行的DP模型，谭维炎[1963]提出了以年为周期的马氏规戈8模型。直到80年代，才开始有了比较广泛深入的研究，许多单位和研究学者曾经用不同的理论方法对水库优化调度问题进行研究，为水库优化调度开辟了新的领域。叶秉如在POA法的基础上研究提出了把解析求解与滑动递推求解相结合的动态解析法(DA)【4】，在1995年提出了分解筛选法解一般的线

5、性规划问题；施熙灿提出r考虑可靠性的无径流预报条件下的罚因子方法求解模型；董子敖[1989]提出的计入径流在时间、空间相关关系的多目标多层次优化数学模型，以及随后提出的分级多层次优化模型。陈守煜等在80年代研究提出了水电站水库群模糊优化调度模型并应用模糊数学的方法求解模型；贺北方、涂龙[19951将径流过程的随机描述与模糊动态规划相结合，建立了水库优化调度的随机系统模糊动态规划模型(SFDPM)。胡铁松等[1995]研究了一种求解线性规划的神经网络方法，并将人工神经网络应用于水文水资源问题中，尤其是水库群的优化调度函数问题，随后研究提出了多目标线性规划以及多目标动态规划的神经网络方法。

6、马光文、丁晶等人在90年代把遗传算法(GeneticAlgorithm，GA)用于水库优化调度，马光文等[1996]提出一种改进的浮点表示的遗传算法(AGeneticAlgorithmwithFloatingPointRepresentation，FPGA)，并将其应用于水电站优化调度问题：金菊良等[20011设计了简单遗传算法的改进形式，即加速遗传算法(AcceleratingGeneticAlgorithm，AGA)，钟登华等[20031将这种算法应用于水库优化调度中，并结合数组存储理论的编码方法简化了水库优化调度算法的实现过程。樊尔兰、李怀恩等[1996]建立了综合利用水库优化调

7、度的动态确定性多目标非线性数学模型，并利用逐次逼近(TheProgressiveApproachAlgorithm，PAA)的逐步优化法(TheProgressiveOptimalityAlgorithm，POA)，即PAPOA法求解模7魁的最优解集【5]：卢华友等[19981利用多层递阶回归分析制定水库优化调度函数的研究，并通过实例得到了较为满意的成果；路志宏等[2003]提出了一种变状态空问动态规划法，并应用于水库优化调度系统【61。1．3