Hybrid Optimization Method for Strategic Control of Water Withdrawal from Water Reservoir with Using Support Vector Machines

Loading...
Thumbnail Image
Date
2017-05-09
ORCID
Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Elsevier Science Publishers
Altmetrics
Abstract
The aim of strategic control is the effort to achieve optimal water resource management (water reservoir). Classic strategic control of water withdrawal from water reservoir are based mainly on the rules and rules curves, which are created by generalization of historical data of water inflows to the reservoirs and water demand. Discharge series are changing in the time due to expected climate change. It is necessary to looking for intelligent water withdrawal control, which will allow to react on these hydrological changes and contribute to the efficient use of accumulated water for ensure water demand. The paper will describe the algorithm based on adaptive control. The normal adaptive control required knowledge of the water flow medium-term prediction into the reservoir. The created algorithm of intelligent water withdrawal control does not require knowledge of hydrological predictions. This control method is based on a suitable combination optimization method with the Support vector machines method. The control algorithm is one of the possible measures to mitigate the negative impacts of droughts and water scarcity. The algorithm of adaptive control is applied to the control of water withdrawal from selected single-reservoir. The results are compared with usual rules for water withdrawal control.
Cílem strategického řízení je snaha o dosažení optimálního hospodaření s vodními zdroji (vodními nádržemi). Klasické strategické řízení odběru vody z vodních nádrží vychází převážně z pravidel, které jsou založeny na zobecnění historických průběhů přítoků vody do nádrží a potřebě vody. V době očekávaných změn klimatu se však průběhy průtokových řad začínají měnit a je třeba hledat inteligentní způsoby řízení odběru vody, které umožní na tyto změny reagovat a přispět k efektivnímu využití akumulované vody pro zajištění poptávky po vodě. V příspěvku je popsán algoritmus inteligentního řízení odběru vody v budoucím, který nevyžaduje znalost hydrologických předpovědí. Tento způsob řízení je založen na vhodné kombinaci optimalizační metody s metodou Support vector machines. Algoritmus řízení představuje jedno z možných opatření pro zmírnění negativních dopadů sucha a nedostatku vody. Řízení je pro ukázku aplikováno na řízení odběru vody z izolované nádrže. Dosažené výsledky jsou porovnány s běžnými pravidly pro řízení odběru vody z nádrže.
Description
Citation
Procedia Engineering. 2017, vol. 2017, issue 186, p. 491-498.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705817314145
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Comittee
Date of acceptance
Defence
Result of defence
Document licence
Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Citace PRO