基于改进多目标粒子群算法的平原坡水区水资源优化调度.pdfVIP

第38卷第2期水资源保护2022年3月

Vol．38No．2WaterResourcesProtectionMar.2022

DOI:10．3880/j.issn．10046933．2022．02．013

基于改进多目标粒子群算法的平原坡水区

水资源优化调度

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王文君,方国华,李媛,闻昕,郭玉雪

(1.河海大学水利水电学院,江苏南京210098;2.南京水利科学研究院水工水力学研究所,江苏南京210029)

摘要:在分析平原坡水区水资源优化调度特点的基础上,构建了协调泵站提水量和受水区缺水量两

个目标的优化调度模型。针对传统粒子群算法存在的容易陷入局部极值点、早熟等缺点,从惯性因

子及学习因子选择、外部档案维护和全局最优选取策略3个方面进行改进,对比改进多目标粒子群

算法与传统NSGA-Ⅱ算法在求解测试函数中的表现,验证改进算法的可行性和优越性。对宿迁市

黄河故道及以南地区水资源优化调度进行实例研究,采用改进算法求解模型得到Pareto前沿,结果

显示,两个目标函数值分布范围较广,且各频率来水调度方案集在空间中分布均匀。

关键词:水资源优化调度;多目标优化;改进多目标粒子群算法;平原坡水区;黄河故道

中图分类号:TV213．4文献标志码:A文章编号:10046933(2022)02009106

Optimaloperationofwaterresourcesinplainslopewaterareabasedonimprovedmulti-objectiveparticleswarm

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optimizationalgorithm∥WANGWenjun,FANGGuohua,LIYuan,WENXin,GUOYuxue(1.CollegeofWater

ConservancyandHydropowerEngineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China;2.HydraulicResearchDepartment,

NanjingHydraulicResearchInstitute,Nanjing210029,China)

Abstract:Thecharacteristicsoftheoptimaloperationofwaterresourcesinplainslopewaterareawereanalyzed,andan

optimaloperationmodelwithtwoobjectivesinvolvingtheminimizationofbothwatershortageandtheamountofwater

pumpingwasestablished.Thesolutionsobtainedwiththetraditionalmulti-objectiveparticleswarmalgorithmfrequentlyfall

intolocalminimaandareusuallypremature.Thetraditionalalgorithmwasmodifiedfromthefollowingthreeaspects:

selectionofinertialfactorsandlearningfacto