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题名基于RBF代理模型的调水过程优化研究
被引量:9
- 1
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作者
高学平
朱洪涛
闫晨丹
孙博闻
张晨
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《水利学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期439-447,共9页
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基金
"十二五"国家科技支撑计划项目(2015BAB07B00)
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文摘
调蓄工程通过泵站调水过程中,需要通过合理的控制泵站启闭时间来调节水位,从而不断优化调水过程,但以往的优化方法效率低而且不易得到最优方案。为解决这一问题,本文以南水北调东线山东段南四湖下级湖为研究对象,基于径向基函数(Radial Basis Function,RBF)代理模型建立调水过程优化模型,得到了调水过程方案参数区间内的最优方案,并基于实际调水情况求得不同起调水位下的调水过程最优方案。首先根据调水过程方案参数区间自动选取80个调水过程方案样本,并利用一维二维耦合水动力模型算出每个方案的水位变化过程;其次采用RBF代理模型建立并验证调水过程方案与最高水位、最低水位的响应关系;最后基于RBF代理模型,以泵站工作总时间最短为目标,考虑水量平衡和水位约束建立优化模型,采用粒子群算法求解。研究结果表明,基于RBF代理模型的调水过程最优方案结果与耦合模型计算该方案结果的绝对水深误差不超过0.05 m,相对水深误差不超过0.99%,模型计算精度高。基于RBF代理模型的调水过程优化模型,求解得到调水过程参数区间内的最优方案,解决了传统方法在人为设定有限个方案内得到较优方案的局限性。
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关键词
水动力学
调水过程优化
RBF代理模型
粒子群算法
调蓄工程
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Keywords
hydrodynamics
optimization of water transfer process
RBF surrogate model
particle swarm optimization
storage engineering
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分类号
TV68
[水利工程—水利水电工程]
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题名考虑水力连通性的水系连通评价指标体系构建与应用
被引量:16
- 2
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作者
高学平
胡泽
闫晨丹
孙博闻
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《水资源保护》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期41-47,共7页
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基金
水体污染控制与治理科技重大专项(2018ZX07105)
国家自然科学基金创新群体项目(51621092)。
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文摘
在水系形态特征与水系结构连通性基础上,增加了包含水工建筑物数量、下游收水量和换水周期在内的水力连通性评价指标,构建了更加全面的水系连通评价指标体系。通过层次分析与熵权法相结合的综合评价法确定各指标权重,并利用该评价指标体系对廊坊市北运河-永定河区域水网3种水系连通方案进行了评价,得到最优水系连通方案。评价结果表明,构建的评价指标体系能够更加全面地表征水系连通情况,可用于河网水系连通评价。
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关键词
水系连通评价
水力连通性
区域水网
北运河-永定河
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Keywords
water system connectivity evaluation
hydraulic connectivity
regional water network
North Canal-Yongding River
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分类号
TV213.4
[水利工程—水文学及水资源]
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题名基于BP神经网络的调水工程调蓄水位预测模型
被引量:10
- 3
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作者
高学平
闫晨丹
张岩
孙博闻
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《南水北调与水利科技》
CSCD
北大核心
2018年第1期8-13,共6页
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基金
"十二五"国家科技支撑计划项目(2015BAB07B02)
国家自然科学基金项目(51621092
51609166)~~
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文摘
在调水工程中,如果泵站站前水位过低,会危及泵站安全,如果水位过高,会危及周边安全,因此探寻调水工程中河渠湖库水位变化显得尤为重要。以南水北调东线山东段南四湖为研究区域,寻求不同起调水位、出入流量、泵站开启时间差的调水方案下泵前水位变化规律。先利用耦合模型对不同的调水方案进行数值模拟,然后选取23组调水方案及其数值模拟所得的泵前水位作为样本训练BP神经网络,建立BP神经网络调蓄水位预测模型并进行验证,最后利用预测模型对不同调水方案进行泵前水位预测。结果表明,BP神经网络预测模型具有很强的预测能力,预测模型结果与耦合模型结果泵前水位基本吻合,水深相对误差小于9.15%,而模型计算效率提升96.67%。
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关键词
调水方案
泵前水位
耦合模型
BP神经网络
预测模型
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Keywords
water diversion plan
the water level before the pump
coupled model
BP neural network
prediction model
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分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名节制闸对分水口处渠道水力响应的影响及敏感性研究
被引量:5
- 4
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作者
高学平
张岩
孙博闻
闫晨丹
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《水力发电学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期79-87,共9页
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基金
"十二五"国家科技支撑计划项目(2015BAB07B02)
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文摘
节制闸的运用是渠道运行控制的主要手段,是影响渠道水力响应的重要因素。本文以南水北调东线小运河干渠为研究对象,选取分水口处水位下降速率、水位最大降幅和水位过渡时间作为表征渠道水力响应的指标,在渠道分水口取水流量增大的情况下,研究节制闸调节对分水口处渠道水力响应的影响规律。在此基础上分析分水口处渠道水力响应对节制闸调节的敏感性,提出基于节制闸调节的渠道水力响应敏感性指标,该指标能定量的反应闸门调节幅度、节制闸与分水口间距对渠道水力响应的影响程度。研究表明,分水口处渠道水力响应对闸门调节幅度的影响较为敏感,对节制闸与分水口间距影响的敏感程度次之。
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关键词
南水北调东线
节制闸
分水口
水力响应
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Keywords
east route of South-to-North Water Diversion project
check gate
water diversion intake
hydraulic response
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分类号
TV133.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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