多水庫聯合營運最佳化之研究

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姓名

廖恒凱(Hen-Kai Liao) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

多水庫聯合營運最佳化之研究
(Research Of The Multi-Reservoirs union Optimal Operation)

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摘要(中)

近年來，全球氣候變化異常，使水庫之水源枯榮不定，且隨著人民生活水準提昇，用水需求與日遽增。因此，水庫常面臨缺水的危機。此外，傳統的水庫操作，多以人工以水庫運轉規線進行水源調配，不僅費力耗時且精度較差，因此，本研究提出多水庫聯合營運最佳化的模式，整合上下游水庫的水源，透過最佳化的解析下，得到最適合的供需水量。
本研究站在水庫管理當局之立場，針對多水庫整合營運之環境下，以最小懲罰成本為目標，考量實務營運限制條件及資源供給下，利用網路流動技巧發展數個多水庫聯合營運規劃模式。為測試模式之實用性，本研究以國內水庫進行範例測試並利用數學規劃軟體Lingo進行求解，結果顯示本模式於結果及求解效率上均優於現況作法。

摘要(英)

In the recent years,the change of global weather is unusual.This extraordinary phenomenon causes fluctuation of water level in the reservoir not to be normal.Also along with the standard of people’’s living promoted,the demand of water consumption increase abruptly.Therefore,the operation of the reservoir came to a crisis due to water shortage.Traditionally,the reservoir operated by human power to utilize the water resource.This kind of operation is not only time-consuming but also less precised.To efficiently utilize the water resource,an optimal operation model with the concept of multi-reservoirs union is proposed in this research.
The proposed operation model coordinates the water sources from both the up and down stream of the reservoirs.Through the process of optimization analysis,the most suitable water supply and water demand are obtained on the standpoint of reservoir administrator.Considering both the actual operational conditions and the limited water supply,the network-flow skill is used to develop an optimal operation model.The coorperation of several resvoirs is able to achieve the goal of the less penalty cost.To test the efficiency of the proposed model,the mathematical software LINGO is applied by connecting several reservoirs in Taiwan for demonstration.From both the results and the solution efficiency,the proposed model shows its superiority to the present one.

關鍵字(中)

★ 最佳化
★ 網路流動問題
★ 水庫營運規劃
★ 線性規劃

關鍵字(英)

★ optimization
★ network flow problem
★ reservoirs operation plan
★ linear programming

論文目次

中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
誌謝 Ⅲ
目錄 Ⅳ
圖目錄 Ⅵ
表目錄 Ⅶ
附錄一表目錄 Ⅸ
第一章....緒論 1
1.1 研究動機與背景 1
1.2 研究目的與範圍 2
1.3 研究方法與流程 2
第二章....文獻回顧 3
2.1 台灣水庫經營管理現況概述 3
2.2 水庫系統營運規劃相關文獻 11
2.2.1 模擬方法 11
2.2.2 數學規劃方法 11
2.3 文獻評述 14
第三章....模式構建及求解方法 15
3.1 基本假設 15
3.2 符號說明 15
3.3 數學定式 16
3.4 求解方法與步驟 20
3.5 小結 21
第四章....範例測試 22
4.1 資料分析 22
4.1.1 水庫分析 22
4.1.2 輸入資料分析 23
4.2 輸出資料 27
4.2.1 範例結果分析 27
4.2.2 敏感度分析 29
第五章....結論與建議 42
5.1 結論 42
5.2 建議 42
參考文獻 44
附錄一 49

參考文獻

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指導教授

顏上堯(Shangyao Yan)

審核日期

2005-7-7

推文