铁岭市水库群联合供水优化调度方案研究

本研究基于水库群聚合虚拟法、利用逐步优化算法,制定了铁岭地区聚合虚拟水库的联合供水调度方案,并采用分水比例法确定了各成员水库共同供水任务的分配比例。结果表明:该方案可满足全市各类型的用水需求,利用该优化调度模型可制定科学合理的水库联合供水优化调度方案,从而为该地区的水资源配置提供参考。     

供水水库群蓄供水次序与调度图双层优化研究

水库群供水规则中蓄供水次序与调度图彼此影响,如何实现二者联合优化是供水调度的难点。为此,提出了供水水库群蓄供水次序与调度图双层优化方法。首先合理拟定不同蓄供水次序,其次求解各次序对应最优调度图,最后通过模拟调度比选最佳蓄供水次序与调度图组合。应用该方法对宝鸡峡灌区六库混联供水系统开展了实例研究。结果表明,若上游水库先蓄水且先供水或下游水库先蓄水且先供水均会增大灌区缺水率、降低供水空间公平性,最优蓄供水次序为上游水库先蓄水、下游水库先供水。较现状调度方案,采用最优蓄供水次序及对应调度图组合可有效缓解灌区缺水状况,缩小分区供水效益的差异。本方法为水库群蓄供水次序与调度图联合优化提供了可行途径。     

丹江口水利枢纽供水调度方式研究

大型水利枢纽供水调度方式是充分发挥水库综合经济效益的重要课题,如何科学控制水库供水期消落水位、兼顾其他兴利效益并减少弃水是水库供水调度研究的关键。以丹江口水利枢纽为研究对象,结合南水北调中线一期工程规划设计成果和中线工程水量调度方案编制要求,以满足汉江中下游、清泉沟、南水北调中线三供水对象的供水任务需求为目标制定了丹江水利枢纽供水调度图。采用设计水文系列对所提出调度图及供水调度方式进行校核,研究结果表明:该调度图具有物理机制明确、易于操作等优点,按该调度图运行可满足丹江口各供水对象用水需求,且南水北调中线调水过程更加均匀,研究成果可为丹江口水利枢纽供水调度提供指导和借鉴。     

三座店水库与二道河子水库供水调度规则研究

针对三座店水库与二道河子水库联合调度问题,采用单库调度图加联合调度规则法确定两水库联合供水规则,建立了两水库供水调度模型。通过粒子群算法优化该供水规则,并模拟两水库在该规则下的调度运行,将其结果与补偿调节规则对应结果进行对比,检验该调度规则的合理性和有效性。     

长江三峡水库消落期供水需求调度分析及对策

在长江三峡水库的供水及消落期,出现了发电、供水、航运、两湖地区防洪和地质灾害治理诸多问题,为此,提出了补水调度、生态调度、电网应急保电及库尾减淤调度等措施,以满足三峡水库消落期的供水需求。     

水库群联合供水方案模拟优化研究

对于由两个或两个以上水库构成的供水系统,将水库群等效为一个聚合水库,建立联合调度供水模式。通过制定合理的供水调度原则,采用优化水库调度图,根据各库实时可供水量实现供水任务合理分配,模拟水库群联合调度供水过程,得到最优供水方案。将该供水方案应用于某市水库群供水调度中,结果表明:各用水户的供水保证率均高于设计保证率,水库群基本满足该地区的用水需求,验证了所提出的水库群联合调度供水方案的可行性与优越性。     

陕北榆林能源化工基地水资源配置及供水网络研究

榆林属资源型缺水地区,区内水资源不能满足经济社会和生态环境建设的需求,水资源短缺将成为区域经济社会发展重要的瓶颈制约因素,从区外调引黄河干流水,是解决缺水的根本途径。引黄入榆工程实施后,必须对当地水和引黄水进行优化配置、统一调度,构建有效地供水网络体系,才能提高供水安全程度和特殊情况的应对能力。     

灌溉与供水水库调度图编制方法的改进研究

应用《水库调度设计规范》编制灌溉与供水调度图时,经多次调度图检验和修改后还不符合设计要求。为解决这一问题,提出了时历法长系列连续计算,先计算灌溉或供水降低供水线,再计算保证供水线,使降低供水区和保证供水区协调,统一年调节水库和多年调节水库调度图的编制办法等改进措施。通过工程实践检验,表明改进方法可以提高灌溉与供水调度图编制的合理性与准确性,能满足灌溉与供水的降低供水和保证供水要求,水库调度结果符合灌溉与供水设计保证率,并能控制设计保证率外灌溉与供水破坏程度。灌溉与供水调度图可一次性准确编制完成,避免了对调度图进行反复检验和修改。     

基于常见供水格局的水库群供水预警及响应策略研究

随着区域经济社会发展对用水量需求的增加,区域内逐渐形成多水库供水格局。本文针对一种常见的水库群供水格局开展供水预警研究,给出供水预警含义、预警指标及预警线形式、分级分期预警指标阈值确定方法和预警响应策略等。以缺水区域缺水量最小为目标,提出以水库蓄水量为控制指标的分级分期预警体系:即划定不同等级预警线,按照不同分期对预警线进行细化;基于长系列逆时序法供需计算确定预警指标;依据水库预警线确定水库群调水和供水规则,实现多水库联合调度。并以永康市三座中型水库组成的水库群为例,进行水库区供水预警及响应策略的实际应用。研究成果为水库调度决策部门提供了新的调度思路,为干旱期水库群供水运行管理提供依据。     

复杂水库群共同供水任务分配问题研究

本文以大伙房-观音阁-葠窝水库群为研究实例,首先根据水库群的拓扑结构和共同供水目标的分布情况,分层构建了两个虚拟聚合水库和相应的联合调度图;并根据水库自身属性以及供水任务,在分配共同供水任务时联合使用分水比例法和补偿调节法两种方法;同时设置补给限制线以避免过度补偿。然后以此构建水库群联合调度模型,并采用改进遗传算法对模型进行优化求解,得到相应联合调度规则。最后为了检验该联合调度规则的合理性与有效性,设置不考虑补给限制线分配方案,对两种方案的调度结果进行对比分析,分析结果表明考虑补给限制线的补偿调节法可以更好地分配观音阁-葠窝水库共同供水任务,提升整个库群的供水效益。     

基于数理统计的新州水库供水保证率计算研究

近年来,遵义大力开展水利化建设,规划建设了一批中小型水库。工业化建设及经济的发展,各个水库即将投入运营发挥其应有的供水功能。因此,对水库的工程规模、兴利库容与设计供水保证率、供水能力的论证十分重要。以遵义新州水库为例,对数理统计法在水库供水保证率计算中的论证作了详细的论证。结果表明,采用数理统计法对多年调节水库供水量进行计算,不仅可以对水库的供水保证率、水库多年蓄水量变化等进行论证,同时可以检验兴利库容是否满足用水量需求。     

水库联合调度供水的探讨

分析水库联合调度的研究现状，针对水库独立供水存在的缺点，根据用水需求提出了水库联合调度供水的方案，通过水库常规调度原则实现两库联合调度的长系列计算，并分析满足供水保证率的前提下提出工程设计规模，实现可充分利用水资源并确定合理工程规模的目标。     

水库群供水调度预警系统研究及应用

针对水库供水调度的实时性和不确定性,通过分析入库径流超越机率,以缺水率最小为目标函数,建立水库群供水调度模型,并应用基于免疫进化的蚁群算法对模型进行求解,绘制水库群供水调度操作规线;应用模糊数学、信息熵等原理,确定现状水库供水指标D、未来供水水情指标S以及水库供水预警指标和应变措施,建立了水库群供水调度预警系统。实例计算表明,本文建立的水库供水预警系统能够合理、有效地为调度操作人员提供正确、及时的决策。     

基于数理统计的新州水库供水保证率计算研究

近年来,遵义大力开展水利化建设,规划建设了一批中小型水库.工业化建设及经济的发展,各个水库即将投入运营发挥其应有的供水功能.因此,对水库的工程规模、兴利库容与设计保供水保证率、供水能力的论证十分重要.以遵义新州水库为例,对数理统计法在水库供水保证率计算中的论证作了详细的论证,结果表明：采用数理统计法对多年调节水库供水量进行计算,不仅可以对水库的供水保证率、水库多年蓄水量变化等进行论证,同时可以检验兴利库容是否满足用水量需求.     

都江堰供水区用水发展规模初步分析

在岷江上游只靠紫坪铺水库的调节作用,不能满足都江堰供水区各规划水平年的用水需求,存在用水高峰时段缺水。要满足2030年水平年都江堰供水区的需求,2030年前必须完成关口、清平、狮子坪、毛尔盖和剑科等五座水库的建设,2030年后建设十里铺水库。如若2030年以后不能实施外流域调水工程(“引大济岷”),则都江堰供水区必须把净需水控制在160亿m3以内,否则都江堰供水区将出现缺水。     

基于天然水文情势的水库调度规则研究

为了在水库生态调度中模拟天然水文情势,基于水文情势的主要特征设计了15个水文情势评价指标,并将某应用于水库生态调度模型的目标函数中;基于水文分期特征将水文年划分为不同时段,提出了参考各时段实时可利用水量的水库生态供水规则;通过分层分解水库不同供水任务,降低了水库生态调度模型求解的复杂程度,并将模型应用于万家寨水库。结果显示:①本文设计的水文情势评价指标及其在水库生态调度模型中的应用减少了生态供水与天然水文情势间的差异;②基于水文分期和实时水情的水库生态供水规则有效挖掘了生态供水潜力;③为了维护河流健康,万家寨水库上游水资源开发利用率不宜超过40%,而水资源开发利用率长期高于60%则会造成严重的生态破坏。     

并联供水水库联合调度规则最优性条件研究Ⅱ：算法开发与实例研究

利用水库调度问题的特征开发高效求解算法是水库优化调度问题算法研究的核心内容。本文以两阶段调度问题与多阶段调度问题应保持最优策略集的一致性作为假设条件,基于本文上篇中并联供水水库两阶段调度问题的最优性条件(K-T条件),设计了该类水库调度问题的优化求解方法,并通过两阶段调度模型的滚动运行,实现并联水库系统长时序优化调度的目的。以辽宁省碧流河水库与英那河水库为例,开展了并联供水工程研究,结果表明:新的算法具有合理性与有效性,较由限制供水规则与参数式规则组合构成的并联供水水库联合调度规则,显著改善了用水户缺水状况,提高了供水保证率。     

引汉济渭工程水源联合调度应用研究

根据引汉济渭工程建设规模,利用调水区和受水区水源联合调度供水满足受水区需水.调水区三河口水库多年调节性能减少年际供水差别,提高枯水年供水量;黄金峡水库的年调节性能改善年内供水不均匀状况;受水区黑河水库作为引汉济渭调水区水源地供水过程后的补偿性调节水库,解决受水区年际间的供水任务;地下水作为地表水供水后,可作为受水区年内缺水任务的补充.根据各水库供水任务,编写引汉济渭工程各水库联合调度计算程序,试算引汉济渭工程系统内三河口水库和黑河水库调度线以及相应配给流量.通过分析,此调度成果较好的满足了受水区的需水要求.     

有外调水源的库群联合供水调度方法的改进

针对有外调水源的库群联合供水调度常规方法存在的不足,在调水规则和共同供水任务分配方面进行了改进。在调水规则方面,提出了一种调水过程控制的双调水控制线法,该方法在调度图中引入上下两条调水控制线,两线之间形成一个调水启闭的"缓冲区",有效克服了单调水控制线法调水启闭频次过多的缺陷,易于实际应用。在成员水库共同供水任务分配方面,提出了一种附加调节系数的动态分水方法,通过与成员水库蓄水状态相关的调节系数对共同供水任务进行"二次分配",与常规分水方法相比,供水任务分配更加合理,有效降低了供水成本。在大连市供水系统中的应用实例,验证了改进方法的有效性与合理性。     

黄河黑山峡水库库容规模需求研究

库容规模的确定是黄河黑山峡河段开发方案的关键之一。分析新形势下黄河黑山峡河段开发需求,包括:协调水沙关系,减轻宁蒙河段淤积,恢复和维持适宜中水河槽规模;增强防凌能力,保障宁蒙河段防凌防洪安全;合理调配水资源,协调水量调度和发电运用之间的矛盾,充分发挥水资源综合效益;为附近地区供水,改善民生,保障生态安全。计算分析不同开发需求的库容规模,包括调水调沙库容规模、防凌库容规模和供水调节库容规模,综合研究不同库容需求在时间、空间上的分布及相互关系,提出南水北调西线调水生效前黑山峡水库库容规模需求为40.8亿m³,西线调水生效后黑山峡水库库容规模需求为57.6亿m³。