基于本钢水系统优化运行研究

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1、辽宁工程技术大学硕士学位论文本钢水系统优化运行研究姓名：于晓曦申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：麻凤海2002.11.1辽宁工程技术大学硕士学位论文摘要本文根据本钢供水系统的实际状况，找出了本钢供水系统运行中存在的不足，进而提出了相应的改进措施。主要内容包括供水系统短期负荷预测，确定系统最优调度方案和设备更新与设备投资问题。在预测部分运用灰色预测方法，BP神经网络方法和改进的神经网络方法进行用水量预测，并进行比较分析，重点提出用遗传算法进行神经网络权系优化的改进算法。对于确定最优调度问题，以耗电量最小为目标函

2、数，以满足用户对水量、水压要求以及供水能力为约束条件，建立供水系统微观数学模型，利用遗传算法进行求解，并编制了计算机程序，求得了最优调度方案。利用动态规划原理，对供水设备更新与设备投资问题进行多阶段规划，并编制了程序，从而为本钢供水设备有选择、有目的的更新和投入提供了可靠的理论依据．关键词：供水系统优化调度预测谚型遗侈算法辽宁工程技术大学硕士学位论文lIAbstractInaccordancewiththepracticalsituationofBen—gangwatersupplysystems，thisthesi

3、sfindouttheproblemintheoperation．Theresearchcontentsincludethreeaspectswhichareshort-termloadforecastinganddecisionofoptimumoperationschemeandtherenewalofequipmentinwatersupplysystems．Thefirstlydiscussestheshort·termwaterconsumptionproblemwiththreemodels：Greyfo

4、recastingmodel，artificialneuralnetworkmodelandmodifiedartificialneuralnetworkmodel，itisveryvaluablethatthemodifiedartificialneuralnetworkmodel．Inthesecondpartstheauthorestablishesamathematicalmodelwhichattemptstoachievelowestpowerconsumptionconsistentwithprovid

5、ingasatisfactoryservicetocustomersandappliesgeneticalgorithmstofindouttheoptimumanswer．Inthirdpartstheauthorappliesmultistageplan，forrenewalofequipmentofwatersupplysystems，itprovidesreliablytheoreticalfoundationforthegoalofBen-gangwatersupplysystem．Keywordswate

6、rsupplysystemoptimumoperationforecastingmodelgeneticalgorithms辽宁工程技术大学硕士学位论文1绪论1．1供水系统优化调度的意义水是人类生存的血液，合理使用水资源是获得合理血液的必要手段。随着社会的发展，工业用水量的剧增，水资源“取之不尽，用之不绝”的时代已经过去，人类面临着全球性的淡水资源枯竭。在此形式下，以安全生产，节省资源为目的的供水系统专业化集中管理成为供水厂提高效益的重要因素。当前能源紧张是世界性的问题，随着经济建设的深入，能源矛盾在我国尤为突出，节

7、约能源降低成本成为我国的基本国策。由于城市规模的扩大，人口的增加，供水的规模不断增大，城市给水的电耗也越来越大，据统计全国给水事业每年用电逾40亿度，自来水公司均是所在城市的用电大户，如广州占60％以上，大庆占30％以上，降低电耗是降低制水成本的重要途径，因此，降低供水电耗有着缓解国家能源紧张和提高供水企业经济效益的重要意义。1．2供水系统优化调度的研究现状当前发达国家在供水系统优化调度与管理方面比较广泛地应用遥测、遥讯及遥控，并采用了各种先进的监测仪表、通讯和控制设备””。生产流程和全线运转情况均可反映到中心调度室

8、；配水中心普遍配有计算机设备，其调度方法是由计算机根据所采集到的系统工作状态的信息进行优化计算，使供水系统在最佳状态下工作；此外，国外还利用计算机对城市供水系统每日每时积累的大量技术数据和技术经济数据进行贮存与管理，最大限度地发挥了这些信息的作用和效能，为企业的管理工作者和上级部门作出有关决策提供了所需要的可靠依据。目前，英、俄、美等国家已推行