- 雒文生水文水环境文选
- 张艳军 马巍
- 583字
- 2025-02-21 12:06:02
2 离散差分动态规划(DDDP)模型
2.1 基本变量的确定
2.1.1 阶段变量
以月为单位划分阶段,对于40年来水序列,将有480个阶段,从第1个月顺序编号为t=1,2,3,…,480。
2.1.2 状态变量
根据选择状态变量的3个条件,即可描述性、可获得性和无后效性确定水库的有效蓄水量为状态变量,从而构成二维状态向量:
V(t)=[VA(t),VB(t)]Tt=0,1,2,…,480
2.1.3 决策变量
各阶段两水库的放水量构成二维决策向量:
d(t)=[dA(t),dB(t)]Tt=1,2,3,…,480
2.2 状态转移方程[3]
根据状态变量与决策变量之间的关系推导出岗黄两库的系统方程为
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其中,dA(t)=R1(t)+LA(t);dB(t)=R2(t)+R3(t)+LB(t)
综合式(3)、式(4)两式,表示为
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对于逆序递推(顺序求解),状态转移方程是式(5)的逆变换,即
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2.3 目标函数
F=max∑(R1+R2+αR3)
式中:F为系统总供水效益;α为权重系数。
2.4 约束条件
(1)水库蓄水能力约束
Vmin(t)≤V(t)≤Vmax(t)
(2)放水量约束
0≤d(t)≤Dmax(t)
式中:Dmax(t)为阶段内水库下游渠道(或河道)的输水能力。
(3)需水量约束
0≤R(t)≤U(t)
式中:R(t)、U(t)分别为需水量和可供水量。
2.5 边界条件
V(0)=V(480)=Vs
式中:Vs为起调库容。
2.6 递推方程
采用逆序递推(顺序求解)的方法,则递推方程为
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式中:F*(t-1)为当状态处于V(t-1)时,从计算阶段480到阶段t-1的最大供水效益;F*(t)为当状态处于V(t)时,从计算阶段480到阶段t的最大供水效益;Lt[V(t),d(t)]为当系统在V(t)状态下,由决策d(t)所产生的第t阶段的供水效益。