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水电作为清洁能源的一种,具有污染小、发电成本低、调峰调频能力强等优点,是我国能源中重要的一部分。作为水电的载体,水电站被广泛开发并投入使用。在满足水电站安全运行的情况下,如何对其合理调度,以达到综合效益最佳,是目前水电行业的主要问题之一。本文以三峡-葛洲坝梯级水电站为研究对象,以(改进)人工蜂群算法为优化工具,并根据历年水文资料,开展了三峡-葛洲坝梯级水电站非汛期的长期优化调度研究。本文主要工作如下:(1)建立了三峡-葛洲坝梯级水电站的人工蜂群算法模型:依据人工蜂群算法的基本原理,在满足其运行条件及水力约束的情况下,以各旬初始水位为决策变量,建立以非汛期年发电量最大的目标函数优化调度模型。(2)提出了一种新的改进人工蜂群算法(pro_stra_ABC)。新算法依据当前最优蜜源、最差蜜源、当前蜜源建立了正弦选择概率模型,并结合全局最优引导策略。概率模型以最优、最差蜜源适应值之差为尺度,衡量当前蜜源适应值所占比重,随后将比重值带入sin函数,即可得当前蜜源的选择概率值。(3)提出了维度差异性策略(SDD):将传统的随机选择维度方式改进为依赖维度差异性的选择方式,以提高搜索效率和精度。在此基础上,构建三种基于维度差异性的改进人工蜂群算法(SDD_ABC,SDD_CABC,SDD_ABC_elite)。探索新蜜源的过程中,蜜蜂通过轮盘赌策略选择维度,其被选择的概率与该维度的差异概率成正比。(4)构建了改进人工蜂群算法——加权中心人工蜂群算法(WCABC)。新算法依据蜜源适应值的优劣给其一定的权重,以此构造一个虚拟蜜源,即加权中心。观察蜂阶段,利用加权中心引导更新,同时采用全维更新,加快了算法的收敛速度,增强了局部搜索能力。最后,采用pro_stra_ABC、SDD_ABC_elite、WCABC三个算法求解了三峡-葛洲坝梯级水电站的非汛期优化调度问题,并取得了良好的效果。