【技术实现步骤摘要】
本申请涉及污水处理，特别是涉及一种对污水处理系统进行优化调度的方法、装置以及存储介质。
技术介绍
1、随着全球水资源短缺和环境污染问题日益严重，污水处理作为保护生态环境的关键环节，其重要性愈发凸显。传统污水处理系统（例如污水处理厂）虽然能够基本满足污染物去除的要求，但普遍存在运行效率低、能源消耗大、操作复杂等问题。因此，如何通过优化调度提高污水处理系统的整体效能成为研究热点之一。
2、现有技术中出现了一些污水处理系统的调度方法。例如，公开号为cn107176628a，名称为一种用于污水系统的调度控制系统和方法，能够实现污水厂不同进水流量与管网不同液位区间的智能联动控制。又例如，公开号为cn111362328a，名称为一种基于水质水量的污水处理设施动态优化调度系统及方法，通过改变粗放型的污水处理运行方式为节能、降低物料消耗的动态运行调控方式，并通过水质和水量的监控数据，最大程度地保证污水处理设施处于最佳运行状态获取待处理的污水处理作业信息及水泵相关信息；基于所述污水处理作业信息及所述水泵相关信息确定约束条件；在所述约束条件下确定候选调度方案；确定目标函数和适应度函数；将所述候选调度方案作为遗传算法中的染色体，并基于所述目标函数、所述适应度函数以及所述约束条件对所述候选调度方案进行协同调度优化，得到目标调度方案。
3、现有的污水处理厂调度方案大都是针对污水处理厂中的水泵进行协同调度，但由于污水处理厂是一个复杂的污水处理系统，除了水泵外，还包括其他关键设备（例如沉降池）。仅仅优化水泵或者水泵站的调度，而忽视了其
4、针对上述现有技术中存在的现有污水处理系统优化调度中仅关注单一设备而导致的整体效能低下的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本公开的实施例提供了一种对污水处理系统进行优化调度的方法、装置以及存储介质。以至少解决现有技术中存在的现有污水处理系统优化调度中仅关注单一设备而导致的整体效能低下的技术问题。
2、根据本公开实施例的一个方面，提供了一种对污水处理系统进行优化调度的方法，包括：获取待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息；其中设备相关信息包括可用的污水输送设备和污水沉降设备、每一个可用污水输送设备的功率以及每一个可用污水沉降设备处理单位水量的电力能耗量；污水输送设备用于向污水沉降设备输送污水；基于待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，确定约束条件，并在约束条件下确定候选调度方案；其中，候选调度方案包括启用的污水输送设备和污水沉降设备，所启用的污水输送设备和污水沉降设备的污水处理时间；基于待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，确定目标函数和适应度函数；其中，目标函数用于使所有启用的污水输送设备和污水沉降设备处理待处理污水量所需的能源消耗最小化，并且所有启用的污水沉降设备的污水处理时间中的最大值与所有启用的污水输送设备的污水处理时间之和最小化；适应度函数基于所有启用的污水输送设备和污水沉降设备的多维度参数综合得到；基于约束条件、目标函数以及适应度函数，利用预设的优化调度算法对候选调度方案进行优化调度，得到目标调度方案。
3、根据本公开实施例的另一个方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时由处理器执行以上所述的方法。
4、根据本公开实施例的另一个方面，还提供了一种对污水处理系统进行优化调度的装置，包括：获取模块，用于获取待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息；其中设备相关信息包括可用的污水输送设备和污水沉降设备、每一个可用污水输送设备的功率以及每一个可用污水沉降设备处理单位水量的电力能耗量；污水输送设备用于向污水沉降设备输送污水；第一确定模块，用于基于待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，确定约束条件，并在约束条件下确定候选调度方案；其中，候选调度方案包括启用的污水输送设备和污水沉降设备，所启用的污水输送设备和污水沉降设备的污水处理时间；第二确定模块，用于基于待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，确定目标函数和适应度函数；其中，目标函数用于使所有启用的污水输送设备和污水沉降设备处理待处理污水量所需的能源消耗最小化，并且所有启用的污水沉降设备的污水处理时间中的最大值与所有启用的污水输送设备的污水处理时间之和最小化；适应度函数基于所有启用的污水输送设备和污水沉降设备的多维度参数综合得到；优化调度模块，用于将候选调度方案作为优化调度的目标，基于约束条件、目标函数以及适应度函数，利用预设的优化调度算法对候选调度方案进行优化调度，得到目标调度方案。
5、根据本公开实施例的另一个方面，还提供了一种对污水处理系统进行优化调度的系统，包括处理器；以及存储器，与处理器连接，用于为处理器提供处理以下处理步骤的指令：获取待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息；其中设备相关信息包括可用的污水输送设备和污水沉降设备、每一个可用污水输送设备的功率以及每一个可用污水沉降设备处理单位水量的电力能耗量；污水输送设备用于向污水沉降设备输送污水；基于待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，确定约束条件，并在约束条件下确定候选调度方案；其中，候选调度方案包括启用的污水输送设备和污水沉降设备，所启用的污水输送设备和污水沉降设备的污水处理时间；基于待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，确定目标函数和适应度函数；其中，目标函数用于使所有启用的污水输送设备和污水沉降设备处理待处理污水量所需的能源消耗最小化，并且所有启用的污水沉降设备的污水处理时间中的最大值与所有启用的污水输送设备的污水处理时间之和最小化；适应度函数基于所有启用的污水输送设备和污水沉降设备的多维度参数综合得到；基于约束条件、目标函数以及适应度函数，利用预设的优化调度算法对候选调度方案进行优化调度，得到目标调度方案。
6、本申请首先获取待处理污水量、限定处理时间以及设备相关信息，该设备相关信息包括可用的污水输送设备和污水沉降设备、每一个可用污水输送设备的功率以及每一个可用污水沉降设备处理单位水量的电力能耗量，为后续的优化调度提供基础数据。然后，基于获取到的数据确定约束条件，并在满足约束条件的前提下生成一系列的候选调度方案，每个候选调度方案都包含特定的污水输送设备和污水沉降设备组合以及它们各自的污水处理时间，从而探索所有可能的设备配置和操作模式，为后续的优化选择提供备选方案。其次，确定目标函数和适应度函数，目标函数旨在最小化能源消耗的同时也考虑到处理时间的均衡性，避免因某一部分过度负荷而影响整体效率，适应度函数则更进一步通过综合考量设备的多维度性能参数评估每个候选调度方案的综合表现。最后，利用预设的优化调度算法（如遗传算法、模拟退火算法等）对候选调度方案进行筛选和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种对污水处理系统进行优化调度的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述待处理污水量、所述限定处理时间以及所述设备相关信息，确定约束条件，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一约束条件为：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二约束条件为：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第三约束条件为：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述待处理污水量、所述限定处理时间以及所述设备相关信息，确定目标函数，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述最终的目标函数为：
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时由处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。
9.一种对污水处理系统进行优化调度的装置，包括：
10.一种对污水处理系统进行优化调度的系统，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种对污水处理系统进行优化调度的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述待处理污水量、所述限定处理时间以及所述设备相关信息，确定约束条件，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一约束条件为：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二约束条件为：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第三约束条件为：
6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙艳，席忭，吴勇，
申请(专利权)人：杭州北水云服科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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