基于自适应学习率bp神经网络的水库调度函数研究

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1、分类号学号M201173303学校代码10487密级硕士学位论文基于自适应学习率BP神经网络的水库调度函数研究学位申请人：陈龙学科专业：水利水电工程指导教师：李承军副教授答辩日期：2014年3月1日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyoftheReservoirOperationFunctionbasedonBPNeuralNetworkwithSelf-AdaptiveLearningRateCandida

2、te:ChenLongMajo:WaterConservancy&HydropowerEngineeringSupervisor:AssociateProf.LiChengjunHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMarch,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中

3、以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在____________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士

4、学位论文摘要在水库优化调度中，对结果影响很大的长期降水预报精度一直不高，而水库的隐随机优化调度在一定程度上克服了预报精度的问题。隐随机优化调度包括确定性来水优化调度计算和调度函数拟合两个方面。目前对于调度函数的拟合主要是线性拟合，因为非线性拟合无法确定具体的非线性函数，而本文选用BP神经网络算法进行非线性拟合成功避免了确定具体的非线性函数这个问题，并取得了令人满意的效果。文章的重点内容和有关成果如下：（1）叙述了水库优化调度的研究现状，并对研究方法及其优缺点进行了阐述。确定了用BP神经网络算法拟合调度函数的思路。（2）对本文要用到的POA算法和BP神经网络算法

5、的原理进行了叙述，重点叙述了BP神经网络算法的原理和特点，并对BP神经网络算法的不足与改进方法进行了详细描述，选择了自适应学习率的改进方法。（３）建立了确定性来水情况下的水库优化调度模型和BP神经网络算法拟合调度函数的模型，然后以三峡水库为实例，采用1951年到2002年52年的资料进行确定性来水优化调度的POA计算，并分别用四种网络结构的自适应学习率BP神经网络算法进行调度函数拟合，得到了大量结果数据。（4）对四种方案得到的结果数据进行比较分析和总结。结果表明，通过BP神经网络算法拟合的调度函数中第二种方案的结果相对较优，取得了令人满意的效果。关键词：BP神

6、经网络调度函数自适应学习率I万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractInthereservoiroptimaloperation,theaccuracyofthelong-termprecipitationforecastwhichmakesagreatimpactontheresultshasalwaysbeenlow,butthereservoirimplicitstochasticoptimaloperationsolvestheproblemofforecastaccuracyinacertainextent.Implicitstochasti

7、coptimaloperationincludescertaintyinflowoptimalcalculationandoperationfunctionfittingtwoaspects.Currentlyfittingforoperationfunctionmostlyislinearfitting,becausenonlinearfittingcannotidentifythespecificnonlinearfunction,butthispaperselectsBPneuralnetworkalgorithmfornonlinearfittingw

8、hichsuccessfullyavo