Nghiên cứu kết hợp mô hình mô phỏng - tối ưu và trí tuệ nhân tạo trong vận hành hệ thống hồ chứa đa mục tiêu

Mô hình ANN

Mang ANN dựa vào đặc điểm của não bộ động vật bao gồm các hệ thống Song song bao gồm nhiều phần tử (processing element —PE) được liên kết với nhau bằng các trọng số của các biến. Những PE này được xếp trong các lớp (xem Hình 2.8): một lớp đầu vào (input), một lớp đầu ra (output), một đến nhiều lớp nằm giữa gọi là các lớp ân (hidden layer). Nhập số liệu vào (khí tượng thủy văn, thông số hồ chứa. Tình lại giá trị Z hồ. Tìm giá trị ham mục tiêu lũy tích lớn nhất cho các tổ hợp biến trạng thái là Ztl các hỗ. In kết quả:. Hình 2.6 Các bước tính toán Mô hình Quy hoạch động -DDDP. Thời đoạn i, hồ j, trạng thái k. Kiểm tra ràng buộc. khoảng min, max).

Một tập hợp đầu vào được đưa vào một hệ thống giả định trước nào đó dé tính giá trị đầu ra Y, sau đó giá trị đầu ra tính toán (Y4) này được so sánh với giá trị thực đo (Yw). Phương pháp lan truyền ngược cố gắng tối thiểu hóa sai số này bang cách điều chỉnh các trọng số trong mỗi quá trình tính toán với các thông số như 77 là đại diện cho tốc độ học (lerning rate) và hệ số momen a. Về cơ bản mà nói thì @ là một hang số xác định sự ảnh hưởng của các trọng số của bước thời gian trước đến sự thay đổi của trọng số ở bước thời gian này.

Hiện nay có các phần mềm phổ biến là mô đun được tích hợp trong MS-Excel như Neuro Solutions hay các mô-đun Add-in khác.Với phần mềm có sẵn trong MS-Excel này thì việc sử dụng thuật toán tối ưu di truyền (GA) dé hỗ trợ cho việc tìm ra mạng. Sau khi ta đã có kết quả chuỗi trạng thái và biến tối ưu từ mô hình DP, ANN sẽ đóng vai trò như bộ não ghi lại được kinh nghiệm tốt trong quá khứ và áp dụng vào vận. Như vậy với HTHC thì việc lựa chọn các thông số đầu vào nào anh hưởng lớn nhất đến thông số đầu ra phải được tiến hành trước bằng phân tích mối liên hệ vật lý giữa các thông số và các chỉ tiêu tương quan thống kê giữa chúng.

Quá trình luyện được thực hiện bằng tính thử bằng phần mềm sẵn có trong MS-Excel với các lựa chọn về số lần lặp, sỐ lớp an, thuật toán cực tiểu sai số. Dé tạo nên cùng mặt băng so sánh kết cầu mạng và tăng độ chính xác, tốc độ tính toán, thì các lựa chọn sau đây được sử dụng: (1) một lớp an; (2) hàm kích hoạt là hàm Sigmoid; (3) phương pháp luyện momentum và thuật toán GA cực tiểu sai số; (4) dùng. Sau đó dùng các chỉ tiêu đánh giá sai số nêu ở trên cho từng mạng ANN trong giai đoạn này cũng như giai đoạn kiểm định, rút ra được mạng ANN hiệu quả nhất.

Là quá trình dùng ANN dé thử nghiệm vận hành cho một khoảng thời gian đã định, sau đó so sánh với lời giải DP cho cùng một bộ thông số biến đầu vào đã biết. Bước 4: Với mạng ANN đã chọn và kiểm định cho từng thời đoạn ở các bước trên, tiền hành áp dụng vào vận hành thực khi mà thông số XI, X2..đã biết và liên tục cập nhật. Ví dụ như ta đang ở đầu tháng VI, cần tìm mực nước hồ cuối tháng VI thì ta cần nhập vào: các dung tích hồ đầu các hồ, lưu lượng phát điện trước đó, lưu lượng đến dự báo các hồ trong tháng VL Mạng ANN đã chọn sẽ tự tìm ra mực nước hồ cuối tháng VI và ta sẽ tính gián tiếp ra các thông số như lưu lượng phát điện, lưu lượng xuống hạ lưu, cột nước, công suất và điện lượng dự kiến cho thang VI và trợ giúp người điều.

Cac trạm thủy văn trên lưu vực Sông Ba

“Trên hệ thống sông Ba, có nhiều hồ chứa có khả năng tưới và phát điện, trong đồ có một số hỗ chứa quan trọng trong hệ thống, với tổng công suất 530MWW, Các thông số chủ yếu của các hỗ chứa thủy điện quan trong trong HTHC sông Ba được thống kê ở. Dụng ch chết (W.) Diện tích mặt hỗ ứng. với MNDBT Đập và Trin Kích thước đập Cao tình dink đập Chiễu cao đập max Chiễu đi đập. Số khoang trên. Kích thước của van Quá max với 0,19 Cao trình ngưỡng ran. Nhà máy thy điện. Công suắtlp máy. Hay Hw Hin Loại tua bin. Sine Ba Ha. HE THONG H HATE stig as. 6 ec igi gi Weenie Ae Cig) -kiwflliidltwe). “Các bước tính toán áp dung mô hình HEC-ResSim -ANN-DP cho HTHC trên lưu vực sông Ba theo phương pháp luận đã trình bày trong Chương 2, cụ thé cho sông Ba được.

Tir các Báo cáo Tổng hợp Tai nguyên nước, quy hoạch thủy điện và các báo cáo chuyên ngành và hỗ sơ thiết kế công trình, quy trình vận hành liên hỗ, sơ đồ tính toán. - Các công trình hồ chứa, dùng nước; các điểm nút tinh toán.được đưa vào chương, trình HEC-ResSim, Giải thích các ký hiệu trong sơ đỗ tính toán cho Hình 3.3 được trình bảy trong các Bảng 3.11 đến 3.14 sau đây,. Để đánh giá được ảnh hưởng của các yêu cầu dùng nước cũng như mục tiêu của 'VHHTHC thì luận án đã tạo ra các bối cảnh và phương án vận hành khác nhau, được.

~ Đối với phương án VH3: Điện năng và cấp nước đều cải thiện do nước yêu cầu xuống hạ lưu tăng khi mà lưu lượng tưới yêu cầu lớn hơn lượng nước phát ra công suất. Những năm gần đây, theo yêu cầu của tinh Phú Yên, lượng nước đến đập Đồng Cam trong suốt 9 thing mùa can (cuỗi tháng 12 đến cuỗi tháng 8) không dưới 40 m3is, Lý do, việc tưới cho hạ đu là luân phiên, néu đầu nước không đủ các cổng lấy nước trong nội đồng không lấy được nước tự chảy và về ha nguồn luôn thiếu nước. Các giá trị Q môi trường trong các kịch bản sẽ được sử dụng cho tính toán cân bằng nước bằng mô hình ứng dụng HEC-ResSim, với số iệu vio như sau: Kịch bản sử dụng nước hiện tại.

[Ni phân ch ở trên, đối với hồ cha thủy điện, tỉ thông thường chọn Hôm mục tiêu điện năng lớn nhất sẽ phù hợp, Đặc biệt ở Việt Nam thì với thị trường điện cạnh tanh,. Với HTHC sông Ba tì do cum An Khê ~ Ka Nak có lưu lượng trả về hạ lưu sông Ba được theo yêu cầu tối thể chiếm phi nhỏ, còn lại toàn bộ chuyển nước sang lưu vực. Nguyên tắc vận hành được chia thành cée cắp lưu lượng, trong mùa khô tử cuỗi tháng 12 đến cuối tháng 1-8: ứng với hai thời đoạn la cắp nước bình thường và cẤp nước gia tăng.

Rang buộc hạ lưu của cả hệ thống là lưu lượng đến Đông Cam nhằm đảm bảo mục nước tự chảy vào kênh hai bên đập dâng, sau đồ dẫn đến ic khu tưới, Bảng 3.31 nêu yêu cầu dòng chảy tối thiểu trong các thời. Mô hình Quy hoạch động được sử dụng tinh toán tối vu cho HT các hỗ chứa (nỗi tiếp,. song song trên lưu vực), thời đoạn thing với nhu cầu nước và các tả liệu khí tượng thủy văn như sau. Hồ Sông Hình được chọn điễn hình là do tính liên quan đến hệ thống và mức độ tiém năng tối ưu của nó, đổ là (1) hd có dung tích hồ lớn và phạm vi biến đổi cột nước (độ sâu công tác của hồ chứa) lớn: (2) hồ có liên hệ trực iếp cùng Sông Ba Hạ đáp ứng nhu cầu cho Đồng Cam.

Qua phân ích cho thấy với hồ Sông Hình thì véc tơ biển dung tích hỗ đầu thời đoạn, lưu lượng đến và lưu lượng phát điện của hd là có ảnh hưởng lớn nhất đến dung tích cuối thời đoạn. Lời giải của mô hình được áp dung thứ nghiệm cho hỗ chứa Sông Hinh, so sánh giữa kết quả quỹ đạo mục nước hỗ cuối thời đoạn của: (1) Vận hành thực từ nhà máy thu thập được; (2) Mô hình tối ưu; (3) Kết hợp giữa ANN-DP.