(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221090820 6.9 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 云南电网有限责任公司 地址 650200 云南省昆明市拓东路73号 (72)发明人 杨晓华　代盛国　赵永辉　任建宇　 茶建华　杨茗　杨子阳　李家浩　 杨昊　刘兴龙　张益鸣　艾渊　 孙立元　 (74)专利代理 机构 南京禹为知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 32272 专利代理师 刘子奇 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于改进群智能融合的水电共享资源 优化配置方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于改进群智能融合的 水电共享资源优化配置方法包括： 采集水库的物 理信息、 水电站的相关信息以及环境条件信息， 构建水库水电站电力资源模型； 基于获取的相关 信息以及电力资源模型， 构建水电共享资源优化 配置模型； 通过融合Levy飞行策略、 禁忌策略和 特赦法则对乌鸦搜索算法进行改进， 利用改进的 乌鸦搜索算法完成水电共享资源优化配置模型 的求解。 本发 明提供的基于改进群智能融合的水 电共享资源优化配置方法在保留算法求解高维 问题能力的同时提升算法的局部和全局搜索能 力， 解决了现有方法在求解复杂优化问题时优化 速度、 精度较差的问题。 同时利用改进算法的求 解结果为水库水电站运营者决策提供有效借鉴， 推动水库水电站智能化发展。 权利要求书4页 说明书12页 附图2页 CN 115358541 A 2022.11.18 CN 115358541 A 1.一种基于改进群智能融合的水电共享资源 优化配置方法， 其特 征在于， 包括： 采集水库的物理信息、 水电站 的相关信息以及环境条件信息， 构建水库水电站电力资 源模型； 基于所述水电站的相关信 息以及所述水库 水电站电力资源模型， 构建水电共享资源优 化配置模型； 通过融合Levy飞行策略、 禁忌策略和特赦法则对乌鸦搜索算法进行改进， 利用改进的 乌鸦搜索算法完成水电共享资源 优化配置模型的求 解。 2.如权利要求1所述的基于改进群智能融合的水电共享资源优化配置方法， 其特征在 于： 所述水库的物理信息包括水库表面积、 水库平均深度、 水库大坝的上下游流速、 水库大 坝的上下游水位、 水库尾水位、 水库横截面积； 所述水电站的相关信 息包括涡轮机的进水口横截面积、 涡轮机进水口距水库 上游水位 的距离； 所述环境条件信息包括 渗透损失系数、 降水时间、 降水强度、 环境温度； 各地区的用水相关信息包括各地区的用水类型以及对应的用水费用和需求 量； 各地区的用电相关信息包括各地区的用电类型以及对应的用电费用和需求 量。 3.如权利要求2所述的基于改进群智能融合的水电共享资源优化配置方法， 其特征在 于： 所述水库水电站电力资源 模型的获取包括， 水库水电站的发电量的计算包括， Ea＝n×Pa×t 其中， Ha＝Wla‑DSa‑WDa Vr＝(1‑β )×Vr0+ΔVr 其中， n表示水库水电站的涡轮机组的数量， Pa表示单个涡轮机的工作效率， t表示单个 涡轮机的工作时间， γ表示水的容重， δ表示涡轮机对水流做功能量的有效利用程度， Ha表 示涡轮机的进出口高度差， 表示大坝a的上游流速， 表示涡轮机进水口横截面积， r表 示水库， e表示涡轮机， Wla表示大坝a的上游的水位， DSa表示涡轮机出水口距参考平面的距 离， WDa表示引水误差， 即涡轮机进水口距上游水位的距离， Vr/Sr表示水库深度， USa表示水 库底面距参考平面的距离， β 表示渗透损失系数， Vr0表示水库r的初始容量， ΔVr表示水库r 的容量变化量， Ar表示水库r的横截面积， qr表示流出水库速度， RI表 示降水强度， Rtr表示水 库r的降水时间， VEλ表示温度为λ时的蒸发速度， VDr表示从水库r中抽取的水量， 表示大权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115358541 A 2坝a的下游流速， g表示重力加速度。 4.如权利要求3所述的基于改进群智能融合的水电共享资源优化配置方法， 其特征在 于： 所述水电共享资源优化配置模型的优化目标包括水电资源供给费用和水电资源供给所 需时间； 所述水电资源供 给费用包括用水费用和用电费用； 所述用水费用和用电费用的计算包括， SC＝CW+C E 其中， SC表示水电资源供给费用， CW表示用水费用， CE表示用电费用， wq表示用水需求的 优先度， Piq表示第i个地区的第q种用水类型的费用， 表示第r个水库实际给第i个地区供 应的第q种用水类型的用水量， PiWE表示第i个地区的使用水力发电的电费用， 表示第i 个地区的使用除水力发电外 其他发电方式的用电费用， (1 ‑ψi)HEi表示其他发电方式的用电 需求量， Nai表示第a个水坝向第i个地区的实际供 给的电量； 所述水电资源供 给所需时间包括供 水所需时间和供电所需时间； 所述供水所需时间和供电所需时间的计算包括， ST＝TE+TW 其中， ST表示水电资源供给所需时间， TE表示供电所需时间， TW表示供水所需时间， 表示水库r的上游流速 。 5.如权利要求4所述的基于改进群智能融合的水电共享资源优化配置方法， 其特征在 于： 所述水电共享资源 优化配置模型的目标函数O的计算包括， O＝[mi n SC,min ST]T。 6.如权利要求5所述的基于改进群智能融合的水电共享资源优化配置方法， 其特征在 于： 所述水电共享资源优化配置模型的约束 条件包括各地区的最低需求保障约束和水库水 电站的供 给能力约束； 所述各地区的最低需求保障约束的计算包括，权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115358541 A 3