基于非支配遗传算法的小浪底水沙电联合优化调度研究

来源：水利水运工程学报杂志 2026年第1期北京时间：

作者：唐文昕,王增辉,李定乾,齐张辛,初蓬勃

摘要：水库排沙调度往往需要降低水位运行，这与发电需要的高水位运行有冲突，需要制定合理的调度方案使水库能够长期运行且发挥最大效益。选取小浪底水库为研究对象，以水库减淤与发电为核心目标，结合一维水沙模型与快速非支配遗传算法（Non-dominated Sorting Genetic Algorithm III, NSGA-Ⅲ），建立了小浪底水沙电优化调度模型。该模型综合考虑了水库的泥沙调度和发电调度，且在计算水库冲淤时，采用了相较于经验排沙比公式更精细的一维水沙模型。结果表明：一维水沙模型能够准确地模拟各测站水位过程；通过NSGA-Ⅲ优化后得到的一系列帕累托最优解突显了调度过程中水库减淤与发电间的矛盾，且帕累托曲线上的方案明显优于原方案，在淤积量不变情况下，增加发电量11.4%，发电量不变情况下，减少淤积量48%，在发电与减淤目标函数值比值不变的情况下，两者分别增加13%和50%。研究结果可以定量分析水库发电与减淤目标间的置换关系，为多沙河流水库的水沙电联合优化调度提供有效的技术支撑。

关键词：水库发电, 库区减淤, 多目标优化调度, 非支配遗传算法