1.一种水工程调度径流智能模拟方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1.基于历史径流数据,提取数据特征,运用矩法确定数据的均值、偏态系数和变差系数,采用P‑Ⅲ型曲线构建日径流频率曲线;
S2.根据历史径流数据,构建时间序列模型,计算不同日径流的曼哈顿距离作为驱动变量,建立M维混合Copula集中各参数智慧知识集;
S3.运用合作搜索算法,以理论分布与经验分布赤池信息准则最小为目标,率定智慧知识集参数;
S4.基于贝叶斯法则,建立混合条件Copula集,采用拉丁超立方抽样生成随机数,根据已经前M‑1个径流值模拟新的径流值。
2.根据权利要求1所述的一种水工程调度径流智能模拟方法,其特征在于,步骤S2中所建立混合Copula表达式如下所示:式中,N为Copula个数;Cmix(u1,u2,...,un)为混合Copula;Ci(u1,u2,...,un;θi)为第i个混合Copula类型;ωi为第i个权重参数;θi为第i个Copula的Copula参数。
3.根据权利要求2所述的一种水工程调度径流智能模拟方法,其特征在于,步骤S2中所建立Copula参数与权重参数的智慧知识集表达式如下所示:式中,M为样本数目;D为Copula维度;θi,t为第i个Copula第j时刻Copula参数;ωi,t为第i个Copula第j时刻权重参数;Λ为转化函数;ux,j为第j个样本第x时刻累积分布函数值;其余为常数。
4.根据权利要求3所述的一种水工程调度径流智能模拟方法,其特征在于,步骤S3中合作搜索算法优化目标如下所示:式中,M为样本数目;N为Copula集中Copula个数;k为Copula函数的参数数目;Fp(g)为样本经验联合分布;C(g)为样本理论联合分布;nm,g,...,k为满足X≤xi1,X≤xi2,...,X≤xiM的样本个数。
5.根据权利要求4所述的一种水工程调度径流智能模拟方法,其特征在于,步骤S3中合作搜索算法步骤如下所示:S3.1:根据下式生成初始员工,在评估所有方案的目标函数后,将从初始种群中选择M∈[1,I]个领导者,形成外部精英集;
式中,I为当前种群解的数目; 为第k次迭代中第i个个体的第j个位置;φ(L,U)为生成在[L,U]内符合均匀分布随机数的函数;
S3.2:考虑到每位员工都可以通过与董事长、董事会和监事会的领导交流信息来获得新的信息;团队沟通过程包括三个部分:董事长的知识A、董事会的集体知识B和监事会的集体知识C;董事长从董事会中随机选出,模拟轮换机制,而董事会和监事会的所有成员在计算B和C时被赋予相同的职位;
式中, 为第k+1次迭代中第i个个体的第j个值; 为第k代第i个个体最优解的第j个值; 为从开始到k代的第ind个全局最优解的第j个值,ind是从{1,2,...,M}集合中随机选择的索引; 表示从外部精英集中随机选择主席获得的知识; 和 分别是迄今为止发现的M个全局最优解和I个个体最优解中的平均知识;α和β是调整 和 影响程度的学习系数;
S3.3:除了向领导者学习外,员工还需要总结自己在相反方向的经验获取新的知识,表示如下:式中, 第k+1次迭代中第i个反思解的第j个值;
S3.4:团队通过确保所有表现较好的员工都能得到保护,逐步提升其市场竞争力,具体表示如下:式中,F(x)为解的适应度。
6.根据权利要求5所述的一种水工程调度径流智能模拟方法,其特征在于,步骤S4中日径流模拟所需条件Copula表达如下:式中,ε为通过拉丁超立方抽样所得随机数;Ccond(uj|uj‑1,...,uj‑t)为在给定uj‑1,...,‑1uj‑t情况下,uj的条件概率;根据步骤S1中所得边缘分布,计算uj反函数Xj=F (uj)得到所需模拟径流值。