(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 202210844099.8 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 潘时娴 地址 215000 江苏省苏州市昆山市娄阳路 285号 (72)发明人 潘时娴　 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 基于多目标优化的分类与特 征选择方法 (57)摘要 本发明公开了基于多目标优化的分类与特 征选择方法， 包括步骤一： 基于水量平衡原理对 跨流域调水工程调度进行模拟， 建立多年平均调 水量模拟模型； 步骤二： 构建以多年平均总供水 量最大、 并联水库总发电量最大、 泵站耗能最小 作为目标的多目标优化调度模型； 步骤三： 构建 缺水指数、 经济指数和生态指数， 将三种指数融 合构建新型的水资源分配综合指数； 步骤四： 将 水资源分配综合指数引入到模拟的水资源配置 模型中， 并通过模型计算出配置后的水资源情 况， 进行跨流域调水水库的最大调水潜力测算， 从供水、 发电和耗能的调度运行目的出发， 满足 生态需水的前提下进行多目标优化调度模型的 构建， 本发明， 具有充分发挥调水工程综合利用 效益的特点。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115239117 A 2022.10.25 CN 115239117 A 1.基于多目标优化的分类与特 征选择方法， 其特 征在于： 所述方法包括以下运行步骤： 步骤一： 基于水量平衡原理对跨流域调水工程调度进行模拟， 建立多年平均调水量模 拟模型； 步骤二： 构建以多年平均总供水量最大、 并联水库总发电量最大、 泵站耗能最小作为目 标的多目标优化调度模型； 步骤三： 构建缺水指数、 经济指数和生态指数， 将三种指数融合构建新型的水资源分配 综合指数； 步骤四： 将水资源分配综合指数引入到模拟的水资源配置模型中， 并通过模型计算出 配置后的水资源情况。 2.根据权利要求1所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步 骤一中， 多年平均调水量模拟模型的建立方法包括以下运行步骤： 步骤A1： 根据跨流域调水工程水源区水库联调系统涉及的水库、 泵站、 电站元素， 构建 水源区水库联调节点图； 步骤A2： 根据水量平衡方程， 建立调水量模拟模型； 步骤A3： 采用自迭代模拟算法进行模求 解输出模拟模型自迭代的结果。 3.根据权利要求2所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步 骤A2中， 调水量模拟模型中包 含的目标函数为： 式中， Wmax代表调度 期内水库的总供水量， Qx(m,t)代表调度 期内第m水库第t时段的供水 流量， T、 t分别代表调度总时段数以及时段编号， M代表水库总个数， m表示水库编号， Δt代 表时间单位， 即 当调度时段为月时， Δt等于当月天数*24小时。 4.根据权利要求3所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步 骤A3中， 自迭代模拟运行 方法包括以下步骤： 步骤A31： 设定模拟模型中控制闸处的需水量； 步骤A32： 根据调水需求利用调水量模型， 进行跨流域调水工程中的第一水库调水模 拟； 步骤A33： 通过判断控制闸进行调水量情况的判断； 步骤A34： 根据判断结果进行第二水库调蓄调水模拟； 步骤A35： 调水结束， 计算包括电站处 理， 泵站耗能， 弃 水的水库运行参数。 5.根据权利要求4所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步 骤二中， 多目标优化调度模型构建方法包括以下步骤： 步骤B1： 基于水电站发电量最大、 多年平均总调水量最大和泵站耗能最小建立多目标 优化调度模型； 步骤B2： 通过动态调整参数和 加速策略进行布谷鸟算法求 解模型的改进； 步骤B3： 根据优化调度模型输出跨流域调水工程的多目标调度的pareto曲线， 获取调 水量、 发电量和耗电量 三个目标的非劣解 集。 6.根据权利要求5所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115239117 A 2骤B1中， 多目标优化调度模型包 含的水电站发电量 最大目标函数为： 式中， Emax为调度期内水电站的多年平均总发电量， Y为调度 年数， i和I分别为调度时段 编号和总调度时段数(i＝1， 2， 3...I)， j和J分别为水电站编号和总数(j＝1， 2， 3...J)， Kj 为水电站的综合出力系数， Qij为水电站发电流量， Hij为水电站的发电水头， Δt为调度时段 长； 平均总调水量 最大目标函数为： 式中， Dmax为调度期内水库总调水量， Y为调度 年数， i和I分别为调度时段编号和总调度 时段数(i＝1， 2， 3...I)， j和J分别为水库编号和总数(j＝1， 2， 3...J)， Pij为为j水库i时段 的调水量， ω为j水库水量损失系数； 泵站耗能最小的目标函数为： 式中， Gmax泵站多年平均 耗电量， Y为调度年数， i和I分别为调度时段编号和总调度时段 数(i＝1， 2， 3...I)， j和J分别为泵站编 号和总数(j＝1， 2， 3...J)， g为重力加速度， γ为泵 站转换效率系数， Cij为单台泵站提水流 量， Bij为泵站扬程， Δt为调度时段长 。 7.根据权利要求6所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步 骤三中， 新型的水资源分配综合指数构建的方法包括以下步骤： 步骤C1： 构建缺水指数、 经济指数、 生态指数； 步骤C2： 基于融合赋权法将三种指数融合构建新型的水资源分配综合指数； 步骤C3： 将综合指数引入到模拟的水资源配置模型中。 8.根据权利要求7所述的基于多目标优化的分类与 特征选择方法， 其特征在于： 所述步 骤四中， 水资源配置模型的计算包括以下步骤： 步骤D1： 根据已构建的受水区网络节点图， 将受水区的多个受水 单元作为受水节点； 步骤D2： 对任意第i年第j时城镇生活需水、 二产需水、 三产需水、 生态需水作为每一个 节点的总控制量， 以需定供， 将外调水量分配至受水节点； 步骤D3： 将外调水量按照四种水资源合理配置模型以设定的配置原则及供水优先顺序 分配至受水 单元与受水部门； 步骤D4： 统计不能满足保证率下的受水 单元与部门， 并输出最终统计值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115239117 A 3