水库群联合防洪优化调度分析

水库群联合防洪优化调度分析

176农业工程与能源Agricultural Engineering and Energy2017年8月下

水库群联合防洪优化调度分析

罗 福

(湖南九一工程设计有限公司,湖南 长沙 410007)

摘 要:水库群联合防洪调度,是一种非工程性的防洪措施,通过对不同水利工程防洪功能的优化组合,提高水库群的综合防洪能力,达到资源利用效率最大化。文章从水库群联合防护优化调度的含义、必要性和相关技术手段等角度进行研究和分析,为相关领域的研究和实践提供参考。

关键词:水库群;联合防洪;优化调度

中图分类号:TV697.1+2 文献标志码:A文章编号:1672-3872(2017)16-0176-01

我国是一个河流众多的国家,在汛期到来时,水库的防洪能力一定程度上影响着当地居民生产生活的安全和稳定。因此,对于水库的防洪能力要始终重视,通过多种手段提升和发展水库群的防洪能力。其中,水库群联合防洪优化调度,就是一项重要的非工程性措施,对当前水库的管理、防洪能力的提升、防灾减灾工作的开展有着重要的影响[1]。

1 水库群联合防洪优化调度概念

水库是一种流域开发水利资源的工程性措施,有着调节洪峰、储蓄洪水、减轻甚至避免洪涝灾害的作用。一条河流的主干道和支流都可以建造水库,这样的一系列水库称为水库群。水库群联合调度,是指对流域内具有水文、水利、水力关系的成群、成组的水库进行统一的协调调度,划分不同的区域或任务,共同承担流域内水库的任务和功效。水库群防洪联合调度是指,采用联合调度的方式确保流域内各个水库大坝安全,并且承担各水库上、下游的防洪任务,是联合调度中的首要工作任务,具有着重要的工作意义。

2 水库群联合防洪优化调度的方式

水库群联合防洪优化调度是一个系统性的过程。首先,要根据流域内水流、水量等进行准确的测量,通过超级计算机等对于短中长期内的天气进行预报,并推算出河流相应的水文变化;其次,根据数据和计算机技术,通过运算建立调度模型,明确防洪调度目标,并制定相应的处理方案和应急预案;最后,要在实际实施过程中,结合调度模型对水库群进行统一的协调和安排,通过蓄洪泄洪、削峰错峰等方式,减少水库群的最大泄洪量,达到防洪减灾的目的[2]。

在我国实际的水库群联合防洪优化调度中,两种具有比较具有典型代表意义和研究分析价值的模式是:长江上游水库群的联合调度和资水流域的梯级水库群联合调度。长江上游水库群联合防洪优化调度,主要以三峡水库为核心,承担长江中下游地区的防洪,以向家坝水库和溪洛渡水库为骨干、承担川渝河段的防洪,两座水库的防洪库容可以联合使用;以金沙江中游群、雅砻江群、岷江群、嘉陵江群和乌江群五个群组为主要分支,承担各江域流段的防洪任务。

目前,纳入长江上游水库群联合调度的水库,已达到21座,水库总库容约1000亿m3,防洪库容360亿m3。在长江上游的联合防洪调度中,在5~10月的洪水期,做好各个流域内的水文监测和降雨量预报,按照遏制洪源和就近原价将洪水解耦到相应的水库或水库群中。如在汛期,三峡水库要逐步加大下泄流量,通常维持在1万m3/s以上,加快水位削落进度,其他的水库如溪洛渡水库水位要低于限制水位,预留防洪库容最好达到40亿m3以上;向家坝水库也要远低于防洪限制水位至少10m以上,保证水库的防洪应对能力[3]。——————————————

作者简介: 罗福(1983-),男,湖南长沙人,中级,研究方向:水利工程。

资水流域的梯级水库群联合调度是优化后的联合梯级防洪调度模式,将二个梯级当作一个整体,发挥流域内相近水库群间的库容补偿调节作用。利用梯级上游水库的防洪库容将洪峰进行削减,再发挥梯级水库间的库容补偿作用,利用梯级下游水库对洪峰进行二次削减,调节上游水库无力调蓄的洪量,将防洪任务层层递减,达到防洪减灾的目的。因此,资水流域的水库群建设也是梯级开发,主要有孔雀滩222.0m、筱溪198.0m、柘溪167.2m、东坪94.0m、金塘冲61.7m、白竹洲48.7m、修山42.7m、史家洲34.0m等13级。

资水流域全年径流量平均在252亿m3左右,最大径流量通常在4~7月,以此建立新型联合调度模型,制定相应的调度方案和调度任务。在水库群联合防洪调度中,利用处于梯级上方的柘溪水库的防洪库容,削减洪峰,调蓄洪量,分担梯级下方的金塘冲水库的防洪任务,减轻了金塘冲水库的防洪压力,提高防洪效益,同时保证水位低于防洪限制水位160.3~163.3m,实际库容低于防洪库容7.0~10.5亿m3。

3 水库群联合防洪优化调度系统和技术

目前,随着计算机应用技术的普及和发展,水文测量、天气预报精准度的提高,以及系统管理决策科学理论的完善,共同推动着水库群联合防洪优化调度走向智能化、专业化的方向发展。构建完善、科学、高效、准确的水库群防洪调度系统,涉及的内容包括洪水的预报、预测模型、洪水的演化、优化计算及水库群优化调度模型。其中,水库群优化调度模型是防洪调度系统的关键。水库群优化调度模型的优化运算方法,也要因地制宜,较为普遍和常见的数学方法有线性规划、非线性规划、动态规划等优化方法,较为先进的有模糊数学理论、人工神经网络理论、遗传算法、层次分析法等多种新引入的数学理论方法。

4 结束语

水库群联合防洪优化调度的实际操作是一个较为复杂和系统的过程,主要是通过削峰错峰、梯级调度等方式,但是随着计算机应用技术及相关水利建设、水文测量、天气预报等技术的发展,水库群联合防洪优化调度也会出现更加多样、更加实用的技术和理论,这一领域也会得到更好的发展。

参考文献:

[1]李雨,郭生练,李响,等.三峡水库与清江水库群联合防洪优化

调度[J].武汉大学学报(工学版),2011(5):581-585+593.

[2]黄丹璐,马一鸣,徐冬梅,等.水库群联合防洪优化调度研究[J].

能源与环保,2017,(1):65-70.

[3]金兴平.长江上游水库群2016年洪水联合防洪调度研究[J].人

民长江,2017(4):22-27.

(收稿日期:2017-8-13)

水库优化调度

水库调度研究现状及发展趋势 摘要:实施梯级水电站群联合优化运行是统筹流域上下游各电站流量、水头间的关系,从而实现科学利用水能资源的重要手段,符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求,是实现节能减排目标的重要途径,对贯彻落实科学发展观,促进流域又好又快发展具有重要意义。本文拟介绍水库调度研究现状及发展趋势,对工程实际具有重要的理论意义。 关键词:水库;优化调度;研究形状;发展趋势 随着水电发展的规划推进落实,大型流域梯级水库群将逐步形成,其联合调度运行必将获得巨大的电力补偿效益和水文补偿效益,同时在实际工程中也会不断涌现新的现象和问题。在新形势下综合考虑梯级上下游电站之间复杂的水力、电力联系,开展梯级水库群联合调度新的优化理论与方法应用研究,统筹协调梯级水库群上下游电站各部门的利益及用水需求,结合工程实际探索梯级水库群联合优化调度的多目标优化及决策方法,实现流域水能资源的高效利用、提高流域梯级水库群的联合运行管理水平乃至达到流域梯级整体综合效益的最大化,对缓解能源短缺、落实科学发展观、贯彻国家“节能 减排”战略以及履行减排承诺均具有重要的理论指导意义和工程实用价值[1]。 1 水库调度研究现状 水库调度研究,按其采用的基本理论性质划分,可分为常规调度(或传统方法)和优 化调度[2]。常规调度,一般指采用时历法和统计法进行水库调度;优化调度则是一种以 一定的最优准则为依据,以水库电站为中心建立目标函数,结合系统实际,考虑其应满足的各种约束条件,然后用最优化方法求解由目标函数和约束条件组成的系统方程组, 使目标函数取得极值的水库控制运用方式 [3]。 常规调度 常规调度主要是利用径流调节理论和水能计算方法来确定满足水库既定任务的蓄泄过程,制定调度图或调度规则,以指导水库运行。它以实测资料为依据,方法比较简单直观,可以汇入调度和决策人员的经验和判断能力等,所以是目前水库电站规划设计阶段以及中小水库运行调度中通常采用的方法。但常规方法只能从事先拟定的极其有限的方案中选择较好的方案,调度结果一般只是可行解,而不是最优解,且该方法难以处理多目标、多约束和复杂水利系统的调度问题。 优化调度 为了充分利用有限的水资源,国内外从上世纪50年代起兴起了水库优化调度研究。其核心有两点:一是根据某种准则建立优化调度模型,二是寻找求解模型的优化方法。 1946年美国学者Masse最早引入优化概念解决水库调度问题。1955年美国人Little[4]采

水库调度方案 (4)

水库防洪调度方案 1、总则 1.1防洪调度的目的防洪调度是一具有多目标、多属性、多层次、多阶段的复杂决策过程,由于不确定性因素存在又决定了防洪调度决策具有实践性、社会性、时效性、风险性很强的突出特点。调度就是根据来水和安全、兴利的关系进行优化运用,确定合适的控制指标,在确保安全的前提下发挥最好的经济效益和社会效益。防洪调度是指安全控制运用这个方面。对某个水库来说,其防洪标准确定之后,实际防洪能力是随工程情况而变的,所以每年汛前要认真检查,以确定当年的运用计划。 防洪调度原则 1、在确保安全的前提下,充分发挥工程效益,协调好上下左右,防洪与灌溉的关系,以确定最优的防洪、兴利水位和运用方式。 2、防洪能力未达到设计标准或水库枢纽工程有险情不能正常运用时,须限制蓄水位预留防洪库容。 3、对校核标准洪水,或可能遭遇的超标准洪水,每个大小水库都要提前落实保坝措施,做到心中有数。 4、在灌溉方面要充分发挥灌区内联合工程调度编制合理可靠的防洪调度方案及计划;对于以水库为主组成的防洪系统,需要编制防洪统一联合调度方案,作为指导水库防洪调度的依据。水库必须严格按照预先制定的防洪调度方案进行运行,才能确保水库

工程的安全及有效地发挥水库的防洪及兴利效益。调度原理利用水库防洪库容调蓄洪水以减免下游洪灾损失的措施。水库防洪一般用于拦蓄洪峰或错峰,常与堤防、分洪工程、防洪非工程措施等配合组成防洪系统,通过统一的防洪调度共同承担其下游的防洪任务。用于防洪的水库一般可分为单纯的防洪水库及承担防洪任务的综合利用水库,也可分为溢洪设备无闸控制的滞洪水库及有闸控制的蓄洪水库。规划防洪水库应在河流或地区防洪规划的基础上选择防洪标准、防洪库容和水库泄洪建筑物形式、尺寸及水库群各水库防洪库容的分配方案。防洪标准水库下游防护区的标准:一般应根据其重要性、不同标准洪灾的损失及政治因素等进行确定。当出现大于或相应于该标准的洪水时,水库应控制泄量使防护区的水位不高于保证水位或流量不大于安全泄量。水库本身防洪标准:从保证大坝安全出发,需要分别拟定水库防洪设计标准(正常运用)及校核标准(非常运用)。水库设计洪水,是在正常运用情况下确定水库有关参数和水工建筑物尺寸的依据。校核洪水是非常运用情况下校核大坝安全的依据。水库的防洪设计标准主要根据大坝规模、效益、失事后造成的严重后果等因素,按照有关的规程、规范选定,必要时可通过经济论证及综合分析确定。防洪库容的确定根据防护区的防洪标准求出防护区、水库及区间的设计洪水。通过调查研究确定有关防护区的保证水位及安全泄量。以安全泄量减去区间流量求出水库各时段允许的最大泄量。根据防护区离水库的远近、区间洪水特性、

水库群优化调度总结报告

水库群优化调度总结报告 -----水文专业 姓名: 学号: 专业: 时间: 河海大学文天学院 2013年9月

目录 一、概述 (3) 二、线性规划非线性规划方法 (4) 2.1 线性规划 (4) 2.2 非线性规划 (4) 三、动态规划(DP) (4) 四、增量动态规划(IDP) (6) 五、两时段滑动寻优算法(POA) (6) 六、轮库迭代法 (7) 七、总结 (7)

一、概述 水库优化调度是一个多阶段决策过程的最优化问题, 是在常规调度和系统工程的一些优化理论及其技术的基础上发展起来的。其基本内容可描述为:根据水库的入流过程,遵照优化调度准则,运用最优化方法,寻求比较理想的水库调度方案,使发电、防洪、灌溉、供水等各部门在整个分析期内的总效益最大。通过水库优化调度,可以解决各用水部门之间的矛盾,经济合理地利用水资源及水能资源,因而,在现今我国乃至世界水资源贫乏、开采利用不合理的情况下,水库优化调度具有非常重要的意义。开展水库的优化调度研究工作,提高水库的管理水平,几乎在不增加任何额外投资的条件下,便可获得显著的经济效益。 关于水库优化调度的研究最早从20世纪40年代开始,美国人Mases于1946年最早将优化概念引入水库优化调度。国内的相关研究则是从上世纪60年代起步。华中科技大学的张勇传是国内水库优化调度的开拓者。这些年,随着系统工程优化理论和数学规划理论的日臻完善,随着计算机技术在这两大领域的应用,水库优化调度的方法也愈加丰富。从径流描述上分,一般可分为确定型和随机型两种;从所包含的水库数目划分,可分为单库优化调度和水库群优化调度两方面。单从优化调度所采用的优化方法划分,一般可分为线性规划、非线性规划、动态规划、增量动态规划、两时段滑动寻优算法和轮库迭代法等。

“水库群优化调度”教学大纲

《水库群优化调度》教学大纲 一、课程编号:0101041 二、课程名称:水库群优化调度 (Optimal Operation of Reservoir Systems) 三、学分、学时:1学分; 16学时 四、教学对象:水文与水资源工程专业本科生 五、开课单位:水资源环境学院 六、先修课程:水利计算,运筹学,工程经济学 七、课程性质、作用、教学目标 本课程为水文与水资源工程专业选修课程,主要讲解最优化理论在水库运行管理中的应用。通过学习使学生能从事水电系统运行管理,水库运行管理,水利系统综合规划等方面的工作。 八、教学内容 第一章概述 第一节引言 第二节系统与系统分析 第三节径流特征及其处理 第二章单库发电优化调度 第一节引言 第二节动态规划模型 第三节动态解析模型 第四节水电站机组负荷分配 第三章库群发电优化调度 第一节数学模型 第二节增量动态规划轮库迭代优化算法 第三节动态解析模型 第四章水库防洪优化调度 第一节引言 第二节单库最大削峰准则调度 第三节单库破坏历时最短调度 第四节库群防洪优化调度 第五章水电站水库随机模型 第一节随机模型的特点与径流描述方法

第二节有预报的随机模型 第六章水库供水调度 第一节确定性模型 第二节随机线性规划模型 第三节机遇约束模型 第七章实例 九、实践性环节的内容、要求 十、多媒体教学手段运用的内容、要求及占用学时(或学时比例) 十一、教材与参考书 教材:陈乐湘主编《库群优化调度》,自编讲义。 参考书:长江流域规划办公室,河海大学,丹江口水利枢纽管理局合编 《综合利用水库调度》水利电力出版社,1990。 十二、考核方式 笔试 十三、教学大纲说明 (一)本课程的性质和任务 本课程为水文水资源工程专业选修课程,主要讲解最优化理论在水库运行管理中的应用。通过学习使学生能从事水电系统运行管理,水库运行管理,水利系统综合规划等方面的工作。 (二)本课程的基本要求 学生学完本课程后应达到以下基本要求; 1.掌握不同时间尺度的径流描述方法; 2.掌握利用动态规划求解单库发电优化调度问题; 3.掌握轮库迭代优化算法在库群优化调度中的应用; 4.掌握防洪库群优化目标确定及优化调度模型的建模与求解; 5.了解水电站水库调度的随机模型; 6.掌握供水水库调度的确定性模型。 (三)本课程与其它课程的联系与分工 本课程与水利计算、工程经济学、运筹学基础,概率论与数量统计等课程有联系,原则上,本课程应在上述课程之后进行。 径流调节的基本原理在水利计算课程中讲授。 工程水文学中的径流系列计算,设计洪水计算,典型年选择等内容不在本课程中讲授,本课程只将以上内容作简要回顾。

水库群联合防洪优化调度分析

176农业工程与能源Agricultural Engineering and Energy2017年8月下 水库群联合防洪优化调度分析 罗 福 (湖南九一工程设计有限公司,湖南 长沙 410007) 摘 要:水库群联合防洪调度,是一种非工程性的防洪措施,通过对不同水利工程防洪功能的优化组合,提高水库群的综合防洪能力,达到资源利用效率最大化。文章从水库群联合防护优化调度的含义、必要性和相关技术手段等角度进行研究和分析,为相关领域的研究和实践提供参考。 关键词:水库群;联合防洪;优化调度 中图分类号:TV697.1+2 文献标志码:A文章编号:1672-3872(2017)16-0176-01 我国是一个河流众多的国家,在汛期到来时,水库的防洪能力一定程度上影响着当地居民生产生活的安全和稳定。因此,对于水库的防洪能力要始终重视,通过多种手段提升和发展水库群的防洪能力。其中,水库群联合防洪优化调度,就是一项重要的非工程性措施,对当前水库的管理、防洪能力的提升、防灾减灾工作的开展有着重要的影响[1]。 1 水库群联合防洪优化调度概念 水库是一种流域开发水利资源的工程性措施,有着调节洪峰、储蓄洪水、减轻甚至避免洪涝灾害的作用。一条河流的主干道和支流都可以建造水库,这样的一系列水库称为水库群。水库群联合调度,是指对流域内具有水文、水利、水力关系的成群、成组的水库进行统一的协调调度,划分不同的区域或任务,共同承担流域内水库的任务和功效。水库群防洪联合调度是指,采用联合调度的方式确保流域内各个水库大坝安全,并且承担各水库上、下游的防洪任务,是联合调度中的首要工作任务,具有着重要的工作意义。 2 水库群联合防洪优化调度的方式 水库群联合防洪优化调度是一个系统性的过程。首先,要根据流域内水流、水量等进行准确的测量,通过超级计算机等对于短中长期内的天气进行预报,并推算出河流相应的水文变化;其次,根据数据和计算机技术,通过运算建立调度模型,明确防洪调度目标,并制定相应的处理方案和应急预案;最后,要在实际实施过程中,结合调度模型对水库群进行统一的协调和安排,通过蓄洪泄洪、削峰错峰等方式,减少水库群的最大泄洪量,达到防洪减灾的目的[2]。 在我国实际的水库群联合防洪优化调度中,两种具有比较具有典型代表意义和研究分析价值的模式是:长江上游水库群的联合调度和资水流域的梯级水库群联合调度。长江上游水库群联合防洪优化调度,主要以三峡水库为核心,承担长江中下游地区的防洪,以向家坝水库和溪洛渡水库为骨干、承担川渝河段的防洪,两座水库的防洪库容可以联合使用;以金沙江中游群、雅砻江群、岷江群、嘉陵江群和乌江群五个群组为主要分支,承担各江域流段的防洪任务。 目前,纳入长江上游水库群联合调度的水库,已达到21座,水库总库容约1000亿m3,防洪库容360亿m3。在长江上游的联合防洪调度中,在5~10月的洪水期,做好各个流域内的水文监测和降雨量预报,按照遏制洪源和就近原价将洪水解耦到相应的水库或水库群中。如在汛期,三峡水库要逐步加大下泄流量,通常维持在1万m3/s以上,加快水位削落进度,其他的水库如溪洛渡水库水位要低于限制水位,预留防洪库容最好达到40亿m3以上;向家坝水库也要远低于防洪限制水位至少10m以上,保证水库的防洪应对能力[3]。—————————————— 作者简介: 罗福(1983-),男,湖南长沙人,中级,研究方向:水利工程。 资水流域的梯级水库群联合调度是优化后的联合梯级防洪调度模式,将二个梯级当作一个整体,发挥流域内相近水库群间的库容补偿调节作用。利用梯级上游水库的防洪库容将洪峰进行削减,再发挥梯级水库间的库容补偿作用,利用梯级下游水库对洪峰进行二次削减,调节上游水库无力调蓄的洪量,将防洪任务层层递减,达到防洪减灾的目的。因此,资水流域的水库群建设也是梯级开发,主要有孔雀滩222.0m、筱溪198.0m、柘溪167.2m、东坪94.0m、金塘冲61.7m、白竹洲48.7m、修山42.7m、史家洲34.0m等13级。 资水流域全年径流量平均在252亿m3左右,最大径流量通常在4~7月,以此建立新型联合调度模型,制定相应的调度方案和调度任务。在水库群联合防洪调度中,利用处于梯级上方的柘溪水库的防洪库容,削减洪峰,调蓄洪量,分担梯级下方的金塘冲水库的防洪任务,减轻了金塘冲水库的防洪压力,提高防洪效益,同时保证水位低于防洪限制水位160.3~163.3m,实际库容低于防洪库容7.0~10.5亿m3。 3 水库群联合防洪优化调度系统和技术 目前,随着计算机应用技术的普及和发展,水文测量、天气预报精准度的提高,以及系统管理决策科学理论的完善,共同推动着水库群联合防洪优化调度走向智能化、专业化的方向发展。构建完善、科学、高效、准确的水库群防洪调度系统,涉及的内容包括洪水的预报、预测模型、洪水的演化、优化计算及水库群优化调度模型。其中,水库群优化调度模型是防洪调度系统的关键。水库群优化调度模型的优化运算方法,也要因地制宜,较为普遍和常见的数学方法有线性规划、非线性规划、动态规划等优化方法,较为先进的有模糊数学理论、人工神经网络理论、遗传算法、层次分析法等多种新引入的数学理论方法。 4 结束语 水库群联合防洪优化调度的实际操作是一个较为复杂和系统的过程,主要是通过削峰错峰、梯级调度等方式,但是随着计算机应用技术及相关水利建设、水文测量、天气预报等技术的发展,水库群联合防洪优化调度也会出现更加多样、更加实用的技术和理论,这一领域也会得到更好的发展。 参考文献: [1]李雨,郭生练,李响,等.三峡水库与清江水库群联合防洪优化 调度[J].武汉大学学报(工学版),2011(5):581-585+593. [2]黄丹璐,马一鸣,徐冬梅,等.水库群联合防洪优化调度研究[J]. 能源与环保,2017,(1):65-70. [3]金兴平.长江上游水库群2016年洪水联合防洪调度研究[J].人 民长江,2017(4):22-27. (收稿日期:2017-8-13)

小型水库防汛三个重点环节工作指南(试行)

小型水库防汛“三个重点环节”工作指南(试行) 1总则 1.1目的依据 为加强小型水库防汛管理,规范水雨情测报及调度运用 方案、大坝安全管理(防汛)应急预案编制,依据《防汛条例》《水库大坝安全管理条例》《小型水库安全管理办法》 等有关规定,结合小型水库实际,制定本指南。 1.2适用范围 本指南适用于总库容10万立方米以上、1000万立方米以 下的小型水库。 本指南所称防汛“三个重点环节”指水雨情测报、水库 调度运用方案、水库大坝安全管理(防汛)应急预案。 1.3责任主体 小型水库防汛“三个重点环节”工作由水库主管部门和 管理单位(产权所有者)负责落实,水行政主管部门负责监 督指导,必要时可协助落实。 1.4水雨情测报 小型水库应具备必要的水雨情观测和信息报送条件,按 照要求开展观测和信息报送工作。

1.5调度运用方案编制 小型水库调度运用方案编制,应坚持“安全第一、统筹兼顾”,在保证水库大坝安全的基础上,协调防洪、灌溉、供水、发电等任务关系,发挥水库综合利用效益。 1.6大坝安全管理(防汛)应急预案编制 应急预案编制应以保障下游公众安全为首要目标,重点做好突发事件监测、险情报告、分级预警、应急调度、工程抢险和人员转移方案,明确应急救援、交通、电力、通信等保障措施。 2水雨情测报 2.1基本要求 小型水库库水位、降雨量测报工作,由水库管理单位(产权所有者)负责。具体可由巡查管护人员承担,也可由水文专业部门或委托相关技术单位承担。降雨量信息也可利用水库临近站点观测成果。 2.2测报条件 水库应至少有一套库水位观测设施,能够观测死水位至坝顶的库水位信息。 水库应掌握降雨量信息,可设置降雨量观测设施,能够观测水库实时降雨量信息。 水库应具备基本的通信条件,满足汛期日常和紧急情况

长江上游水库群联合调度方案

附件: 2014年度长江上游水库群联合调度方案 根据《中华人民共和国水法》《中华人民共和国防洪法》《中华人民共和国防汛条例》《中华人民共和国抗旱条例》等相关法律法规及《长江流域综合规划(2012-2030年)》《长江流域防洪规划》《长江洪水调度方案》,为统筹协调长江上游水库群防洪抗旱、发电、航运、供水和水生态与水环境保护等方面的关系,充分发挥水库群综合利用效益,编制本方案。 本方案旨在统筹各水库(含水电站、航电枢纽,下同)所在河流防洪、水量调度与长江中下游防洪、水量调度关系,在流域遭遇大洪水时,充分发挥水库群对长江流域的整体防洪作用;实施有序逐步蓄水,提高水库群整体蓄满率,同时尽量减少集中蓄水对水库下游河段或长江中下游带来的不利影响;有效应对流域特枯水等突发事件。 一、纳入联合调度范围的水库 长江宜昌以上为上游,集水面积约100万平方公里。国家对长江上游规划了长江三峡、金沙江溪洛渡、向家坝等一批库容大、调节能力好的综合利用水利水电枢纽工程,水库群总调节库容1000余亿立方米、预留防洪库容500余亿立方米。2015年前可以投入运用且总库容1亿立方米以上的水库近80座,总调节库容600余亿立方米,防洪库容约380

亿立方米。 原则上,长江上游干支流总库容在1亿立方米以上的重要水库均应纳入水库群防洪和水量统一调度范围,但综合考虑上游水库的建设规模、防洪能力、调节库容、控制作用、建设进度等因素,纳入2014年度联合调度范围的水库包括:金沙江梨园、阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉、观音岩、溪洛渡、向家坝,雅砻江锦屏一级、二滩,岷江紫坪铺、瀑布沟,嘉陵江碧口、宝珠寺、亭子口、草街,乌江构皮滩、思林、沙沱、彭水,长江干流三峡等21座水库(详见附图1及附表1),其中沙沱、草街两水库为首次纳入,金沙江梨园、观音岩两水库计划今年汛末下闸蓄水也一并纳入。 二、调度原则与目标 (一)调度原则 1、正确处理水库群防洪与兴利、局部与整体、汛期与非汛期、单库与多库等重大关系。通过水库群联合调度,实现流域上下游协调、干支流兼顾,保障流域防洪安全、供水安全、生态安全,充分发挥水库群综合效益。 2、坚持兴利服从防洪、电调(航调)服从水调的原则。各水库应按照《长江流域综合规划(2012-2030年)》和《长江流域防洪规划》的要求,汛期留足防洪库容,防洪和水量调度服从有调度权限的防汛抗旱指挥机构的统一调度。 3、长江上游水库群实行水库管理单位、省(市)防汛抗旱指挥部(以下简称“省(市)防指”)、长江防汛抗旱总指挥部(以下简称“长江防总”)、国家防汛抗旱总指挥

金牛岭水电工程防洪优化调度运用探讨

金牛岭水电工程防洪优化调度运用探讨 结合金牛岭水电工程的实际情况,对龙头水库的防洪调度原则进行了简单探讨,通过分析对比不同调度方式下梯级水电站的发电效益,简要地制定了水库电站防洪及发电调度的基本运用规则。实际应用表明,该成果可以在确保水库安全度汛的情况下,实现水库电站发电效益的最大化,较好地指导电站的实际运行。 标签:金牛岭水电工程;调度原则;防洪优化调度;运用规则 前言 在中国,有近1/2的地域、1/3的县市、1/4的人口主要靠小水电供电,小水电在我国能源结构中占有非常重要的地位[1]。伴随着我国水电行业发展的不断完善,大型水电工程市场趋于饱和,中小型水电工程开发建设已成为热点。与目前火热的开发建设局面相比,其优化管理调度的运用研究尚不完善,造成水资源的分配不够合理[2]。因此,构建合理的防洪发电调运规则,解决调度管理存在的问题,是充分发挥小水电工程综合效益的关键。 位于河南省栾川县境内的金牛岭水电工程,隶属于伊河流域,工程任务以发电为主,兼顾防洪、旅游、水产养殖等功用。对金牛岭水电工程实施科学管理,进行合理调度,可以“一库多用,一水多用”,实现水资源的合理调配、高效使用。 1 水库调度原则 依据规划设计要求,科学处理防洪与兴利之间的对立关系,合理调配水量,充分发挥水库的综合效益,是水库兴利调度的首要任务。在进行水库兴利调度时,要遵守以下基本调度原则:确保工程安全;妥善处理防洪与兴利的关系,做到统筹兼顾;贯彻“一水多用,梯级联合调度”的基本原则,充分发挥水库调节功能,提高水的重复利用率;兴利调度方式,要满足既定的防洪、兴利任务和要求,根据水库调节性能和兴利各部门用水特点及效益最大的原则制定;非汛期利用水库的调蓄功能,最大限度满足下游各梯级电站流量互相匹配,联合运用;汛期防洪弃水时,充分利用弃水进行发电,提高防洪效益。 防洪调度的任务则是根据规划设计确定的防洪标准及调洪原则,在确保枢纽工程安全可靠运行的前提下,尽量避免或减轻洪水灾害。在进行水库防洪调度时,要遵循“安全第一”的原则,按既定的方案进行调度。 因金牛岭水库是栾川县伊河防洪体系的一部分,应从整个防洪系统着手,运行时充分考虑整个系统内外的水情信息,按照防汛部门的统一部署进行合理调度。 2 优化调度

水库联合调度演练计划

二0一七年钟前、白石水库联合调度演练 计划 为提高钟前、白石两水库管理站对突发性事件的防范与应急处理能力,进一步建立统一、快速、协调、高效的预警和应急处置机制。强调“以人为本、预防为主、协调一致、可操作性”的原则,结合水库管理人员岗位技能学习组织本次水库防汛应急演练。 一、背景 1、钟前水库自2016年开始创建水库工程标准化管理,同年6月份由钟前水电站组织水库管理人员自行编写了水库管理手册,经市水利电力总站审核批准后于7月1日开始试用。手册将水库的所有的管理事项进行了梳理,并针对每个管理事项设定岗位人员,对每个事项制定了操作流程。经过一年的使用大部分管理流程与实际管理工作能相对应,具有较强的可操作性。但在这一年的时间里钟前水电站管辖的几座水库均没有出现洪水过程,洪水调度工作没有进行实际操作演练。白石水库今年也被列入标准化管理创建单位,在今年的3月份编写了标准化管理手册并于4月份经市水利电力总站审核批准后开始试用。洪水调度流程没经过演练。 2、按照规定每年的汛前需要对机电设备进行一次试运行,检验设备的可靠性。 3、各岗位人员的执行能力需要考核和提高,对整个防汛应

急流程是否合理需要用演练来检验流程的合理性,特别是放水预警、备用柴油发电机组运行操作、闸门启闭操作、洪水调度计算等流程和台账是否合理、下游行洪通道人员撤离工作、通讯设备是否可靠以及管理平台操作是否熟练等。 二、目的 通过演练牢固树立参演人员安全责任意识;有效提高职工岗位操作技能和对突发性事件的应急处理能力,提高相关人员应急反应能力和组织协调能力,明确岗位职责和调度权限。整体提高对突发性事件的防范与应急处理能力,做到有计划、有步骤、有准备地防御洪水,迅速、及时和有效控制险情,保证水利工程及下游人民群众生命财产安全。 三、参演人员:全体水库管理人员、钟前水电站班子成员、 水电总站领导。 四、内容及步骤: 事件与险情:时间7月 X日,受XXX台风影响,水电总站启动X级防台应急响应,相关人员进岗到位。从7月 X日 X 时开始连续降雨,黄坦坑水库已经溢流;钟前水库水库水位升至120米,接近汛控水位。根据气象部门的雨情预测未来5小时内有特大暴雨,此时接防汛办放水泄洪调度令。受台风影响电力线路因故障而停电。 步骤: 1、操作指令签发;

[规划模型,梯级,解法]梯级水库防洪优化调度的动态规划模型及解法

梯级水库防洪优化调度的动态规划模型及解法 摘要:本文构建了梯级水库防洪调度优化模型,利用M法模拟了梯级水库中的水流动状态,模型是一种后效性的动态规划模型,探讨了对应的解法,指出一类简易的多维动态规划递推解法;而实例分析说明,模型具备一定的科学性,所取得的成果比较具有代表性,研讨出来的办法求解迅速,并且可操作性强,是一类高效的计算模式以及演算办法。 Abstract:In this paper,cascade reservoirs flood control scheduling optimization model is constructed, M method is used to simulate the water flow state of cascade reservoirs. This model is an aftereffect dynamic programming model. This paper discusses the corresponding method, points out a kind of multi-dimensional dynamic programming recursive solution. And the instance analysis shows that the model has certain scientific nature,the results of it are representative,the calculation method by the discussion is quick,and the maneuverability is strong. It is a kind of high efficient calculation model and calculation method. 关键词:梯级水库;优化调度;动态模型;规划;求解 0 引言 当前,中国已经建有各种水库8.6万个,大规模水库482个,中规模水库3000个。中国的大部分水库并不是独立的个体,而是融入梯级水库群里,可谓联系紧密。在梯级开发的流域内修筑一个新的建筑抑或采取一类防洪举措,都能对梯级水库群带去一定的改变。梯级水库构建完成以后,河流洪水的特征以及区域构成都将产生改变,特别是在上游拥有调水功能的水库,洪水的时间、空间分布将产生颠覆性的改变。在工程的防洪设计的同时,假如工程上游拥有调水以及蓄水能力较强的业已修建完成抑或近段时间就要修建完成的梯级水库抑或梯级水库群,就要权衡到水库调节洪水的功用与对下游设计断面的作用。假如设计规划针对的是洪水调节功能健全的水库建筑,而且要担负下游防洪的职责;那必须研讨该建筑对下游防洪的效益。 1 水库防洪任务和目标 通常情况下,水库在汛期遇到洪水的时候防洪要分成三种:一种是工程自身的防洪需要,通常用坝前水位显示;一种是库区防洪需求,通常是由于库区淹水抑或库尾回水而引发,淹水范畴和水库坝前水位、入库流量相关,在库区防洪标准既定的情况下(相应的入库规划洪水给定),库区防洪也由坝前水位显示;一种是担负下游防洪区的防洪工作,一般是以河道安全泄洪量标识,抑或依照堤防安全高程和水位流量的相关数据,核算出河道安全流量。 并且,水库自身的防洪功能在全部水库中都能够体现,在上述三种防洪需求中,下游防洪工作应让水库尽可能频繁削峰,阻拦或储蓄洪水;库区以及大坝防洪需求,需要水库尽可能下泄,让坝前水位下降,保护水库库区淹水导致的财物耗损;并且腾出防洪库容,用来调蓄后续洪水。所以,两者有着一定的矛盾;另外,防洪级别不一而足,下游以及库区的防洪准则比大坝防洪准则要宽松,然而下游以及库区防洪标准孰高孰低,要根据实际状况确定。

跨流域水库群联合调度规则研究ReservoirOpera.

Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2015, 4, 216-227 Published Online June 2015 in Hans. https://www.360docs.net/doc/6e3786514.html,/journal/jwrr https://www.360docs.net/doc/6e3786514.html,/10.12677/jwrr.2015.43026 Reservoir Operating in Multi-Reservoir for Water Transfer System Na Liu, Yu Li, Wei Ding, Bo Xu, Chi Zhang Institute of Water Resources & Flood Control, Dalian University of Technology, Dalian Liaoning Email: nicolena1215@https://www.360docs.net/doc/6e3786514.html, Received: Jun. 2nd, 2015; accepted: Jun. 22nd, 2015; published: Jun. 25th, 2015 Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.360docs.net/doc/6e3786514.html,/licenses/by/4.0/ Abstract In the inter-basin reservoirs joint scheduling, pilot scale to determine reservoir design reliability after each water user and allowed to happen damage depth of competition. Usually different damage depth of water is allowed to happen and is a constant value, when more or less the same in a continuous impact on reliability of water supply. In this paper, aiming at this problem, consider optimizing damage depth when scheduling rules to improve the reliability of water supply, in order to meet the requirements of water supply. Based on the H reservoir, Dahuofang reservoir and Biliuhe reservoir of inter-basin water transfer project as an example, in conventional scheduling rules and optimization after damage depth of water supply reservoir group of scheduling rules of joint scheduling, and carries on the comparative analysis of two kinds of scheduling schemes. Points out the advantages and disadvantages of two kinds of schemes for reservoir dispatching decision-making department provides a new thought of scheduling. Keywords Inter-Basin Water Transfer and Supply, Optimized Dispatching, Combined Dispatching Chart, Destroy Depth 跨流域水库群联合调度规则研究 刘娜,李昱,丁伟,徐博,张弛 大连理工大学,水资源与防洪研究所,辽宁大连 Email: nicolena1215@https://www.360docs.net/doc/6e3786514.html, 收稿日期:2015年6月2日;录用日期:2015年6月22日;发布日期:2015年6月25日 作者简介:刘娜(1990-)女,甘肃定西人,硕士研究生,主要从事水资源规划及水库优化调度研究。

梯级水库防洪优化调度的动态规划模型及解法.doc

梯级水库防洪优化调度的动态规划模型及解法- 摘要:本文构建了梯级水库防洪调度优化模型,利用M法模拟了梯级水库中的水流动状态,模型是一种后效性的动态规划模型,探讨了对应的解法,指出一类简易的多维动态规划递推解法;而实例分析说明,模型具备一定的科学性,所取得的成果比较具有代表性,研讨出来的办法求解迅速,并且可操作性强,是一类高效的计算模式以及演算办法。 Abstract:In this paper,cascade reservoirs flood control scheduling optimization model is constructed,M method is used to simulate the water flow state of cascade reservoirs. This model is an aftereffect dynamic programming model. This paper discusses the corresponding method,points out a kind of multi-dimensional dynamic programming recursive solution. And the instance analysis shows that the model has certain scientific nature,the results of it are representative,the calculation method by the discussion is quick,and the maneuverability is strong. It is a kind of high efficient calculation model and calculation method. 关键词:梯级水库;优化调度;动态模型;规划;求解 0 引言 当前,中国已经建有各种水库8.6万个,大规模水库482个,中规模水库3000个。中国的大部分水库并不是独立的个体,而是融入梯级水库群里,可谓联系紧密。在梯级开发的流域内修筑一个新的建筑抑或采取一类防洪举措,都能对梯级水库群带去一定的改变。梯级水库构建完成以后,河流洪水的特征以及区

梯级水库防洪调度功能需求分析

梯级水库防洪调度功能需求分析 肖 燕 (贵州乌江水电开发有限责任公司,贵州省贵阳市550002) 摘要:梯级水库防洪调度系统是实现流域防洪调度的关键和核心。文中从应用角度出发,分析梯 级水库防洪调度的业务需求,提出梯级水库防洪调度系统须具有资料管理、仿真学习、调度计算、安全校验、分析会商等功能,总结出较为实用的水库调度方案制定流程为数据录入、分析试算、闸门反推计算、结果安全校验、成果表达,推进了梯级防洪调度系统的实用化、智能化。关键词:梯级水库;防洪调度;调度方案中图分类号:TV697.1 收稿日期:2009202226;修回日期:2009206230。 0 引言 中国是洪水灾害频繁的国家,水库作为具有调节作用的控制工程,通过削峰错峰和蓄洪对江河防洪具有突出的作用,是减少洪水灾害损失的有效措施之一[1]。为了充分发挥现有水库工程的防洪效益和提高水库防洪调度水平,近年来,梯级联合防洪优化调度已成为各大流域防洪研究的重点。大量新理论、新算法的出现极大地丰富了防洪优化调度的理论研究[2],取得了重要进展[325]。国内投入了大量人力、物力、财力进行防洪调度决策支持系统的研制开发[6],水库群的防洪调度应用研究逐渐进入实用阶段,如三峡—葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统、乌江梯级防洪优化调度系统、广东粤电水电厂群防汛 调度决策系统[7] 等都已在实际调度工作中应用。 现有的防洪调度软件功能主要有各种模式下的单库调洪计算、人机交互、方案管理等。梯级水库的防洪调度软件相对较少,防洪调度的理论研究与实践之间仍存在着差异,普遍存在实用化程度不高的问题。防洪优化调度软件实用化不够不是技术问题,而是管理问题,这是由软件的开发模式决定的———编程人员不应用,应用人员不编程。一般的防洪调度软件开发存在以下2个问题:一是软件开发之初对应用需求了解不够或考虑不周,限制了软件的使用;二是软件交付使用后,没有针对应用中发现的问题对软件进行持续不断的改进和完善。因此,建立适合流域特点、符合洪水调度决策规律的水库群防洪调度决策系统,快速、准确地为决策者提供科学决策支持信息,是国内各级防汛指挥部门普遍关注的重大工程课题[8]。明确梯级防洪调度工作的 应用需求,是本文的主要目的。 乌江水电开发有限责任公司(以下简称乌江公司)于2005年正式开展梯级水库调度工作,因梯级洪水调度明显较单库调度时复杂,新的调度需求逐渐凸现。建设功能全面,实用性强,能满足水库调度人员培训学习、防洪演习、提高调度水平的需要,又能在调度时全面提供各种调度分析信息,快速提供辅助决策的梯级防洪调度系统十分必要。 1 梯级水库防洪调度需求 梯级水库防洪调度的任务是,保证大坝及防护对象安全的前提下,提高电站经济效益,尽量避免和减少下游洪灾损失。在实际调度工作中,对于大洪水,关注重点是大坝本身和防护对象的安全;对于常遇洪水,更多关注充分利用洪水资源,尽量少弃水。 梯级洪水调度工作涉及信息多,范围广,面对不同的降雨等级、天气形势,不同标准的洪水、梯级水库调蓄能力,不同的电站运行情况,不同阶段有不同的调度需求,调度者须综合考虑,快速、科学地决策。 梯级防洪调度工作需求可归纳为6类:基本资料管理需求;模拟、学习、演习和总结需求;调度中的帮助需求;调度计算需求;调度成果的安全校验需求;会商分析需求。1.1 基本资料管理 基本资料指与梯级洪水调度工作相关的资料,应分类进行管理,便于调度者平时或调度方案制作时学习、查阅。基本资料管理主要包括以下内容: 1)水库基本资料管理。包括水库的特征水位、特征库容、水位—库容关系曲线、闸门的泄流曲线、闸门启闭原则、闸门启闭顺序、机组的综合特性曲线、限制出力曲线、机组的振动区资料以及各电站洪峰频率曲线等。 — 07—第33卷 第4期2009年8月20 日Vol.33 No.4Aug.20,2009

水库优化调度方法研究分析

水库优化调度方法研究分析? 崔瑞红,董增川 (河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210098) 摘要:水库优化调度对水资源的合理利用具有很重要的意义,本文从其调度所采用的优化方法方面分析了国内外水库优化调度的研究的进展。对几种代表性的方法在水库优化调度中的应用列表分析比较,最后对今后水库优化调度方法的研究发展作了展望。 关键词:水库优化调度,优化方法 1 概述 水库优化调度是一个多阶段决策过程的最优化问题, 是在常规调度和系统工程的一些优化理论及其技术的基础上发展起来的。其基本内容可描述为:根据水库的入流过程,遵照优化调度准则,运用最优化方法,寻求比较理想的水库调度方案,使发电、防洪、灌溉、供水等各部门在整个分析期内的总效益最大。通过水库优化调度,可以解决各用水部门之间的矛盾,经济合理地利用水资源及水能资源,因而,在现今我国乃至世界水资源贫乏、开采利用不合理的情况下,水库优化调度具有非常重要的意义。开展水库的优化调度研究工作,提高水库的管理水平,几乎在不增加任何额外投资的条件下,便可获得显著的经济效益。 关于水库优化调度的研究最早从20世纪40年代开始,美国人Mases于1946年最早将优化概念引入水库优化调度。国内的相关研究则是从上世纪60年代起步。华中科技大学的张勇传是国内水库优化调度的开拓者。这些年,随着系统工程优化理论和数学规划理论的日臻完善,随着计算机技术在这两大领域的应用,水库优化调度的方法也愈加丰富。从径流描述上分,一般可分为确定型和随机型两种;从所包含的水库数目划分,可分为单库优化调度和水库群优化调度两方面;另外,赵鸣雁等人从库群目标函数和相应的约束条件方面把水库优化调度划分为:显随机优化方法、隐随机优化方法、多目标优化模型、有预报的实时控制、启发式规划模型以及其他模型六种。单从优化调度所采用的优化方法划分,一般可分为线性规划、非线性规划、动态规划、多目标优化和大系统协调法、新算法等。本文从其用的优化方法方面进行总结和评述。 2线性规划非线性规划方法 2.1线性规划 线性规划是水库优化调度中较简单且应用广泛的规划方法。这种方法不需要初始决策,结果收敛于全局最优解,在大规模问题的求解中用的较多。1973年,Windsor最早把线性规划应用于水库群的联合调度[1]。Needham等人于2000年将线性规划的混合整数规划方法应用于Lowa and Des Moins River的防洪调度,指出作随机评价时,该方法耗时很多[2]。国内的王厥谋(1985)建立了一个线性规划模型进行防洪优化调度。许自达(1990)用线性规划方法求解了并联水库群联合调度。线性规划法计算效率低,由于水库优化调度是非线性和随机性,当调度的目标函数和约束条件很复杂时,需先用其他方法将问题线性化再进行求解。 收稿日期:2006-04-14 作者简介:崔瑞红(1982—) 女(汉族) 山西人 硕士研究生 主要从事水资源规划与管理的研究

小型灌溉水库群优化调度图解法

34 第 21 卷 2005年 第 2 期 2 月 农 业 工 程 学 报 T r ansactions of the CSA E V ol.21 N o .2 F eb. 2005 小型灌溉水库群优化调度图解法 朱颖元 , 石 凝 , 董爱红 摘 要: (1.福州大学土木建筑工程学院, 福州 350002; 2.福建省水文水资源勘测局, 福州 350001) 动态空库系 数图解法是一 种以弃水量 最小为目标 函数的水 库群简易优 化调度方 法,适用 于小型水 库群的灌溉 调 度。任一时刻水库的空库系数反映该水库在该时刻的蓄水能力和供水能 力。应用时段初各水库空库系数的大 小决策水库群 的蓄放水次序及放水量的大小, 在满足约束条件下,时 段末保持各水库的空 库系数相等, 由此可尽可能多地 拦蓄径流, 使弃 水量最小。 关键词: 小型水库群; 灌溉; 优化调度; 动态空库系数; 图解法 中图分类号: T V 697. 1 文献标识码: A 文章编号:1002-6819( 2005)02-0034-04 朱颖元, 石 凝,董爱红. 小型灌溉水库群优化调度图解法[J] .农业工程学报, 2005,21(2): 34- 37. Zhu Yingy uan, Shi N ing, Do ng Aihong . G ra phic method fo r ir r igat ion optima l allo cat ion of small reserv oir system [ J]. T r ansa ct ions of t he CSA E, 2005, 21(2): 34- 37.(in Chinese w ith English abst ract) y m ) —— 为一组参数; X a , X b —— 为 X 的上、下限。 国内外对水库( 群) 优化调度理论的研究已取得很 优化模型的求解, 就是在约束条件下使目标函数达 多成果 , 近 10 年来, 其理论和计算方法仍在不断发 到最小, 此时决策变量值就是最优解。目前已有很多求 展和创新 , 并在中国水库( 群) 调度中得到应用 。 解 方法 , 但这些方法都较复杂, 对小型水库群而 然而, 中国主要集中在水电站水库( 群) 优化调度中的研 言一般 难以 实现。本 文提 出一 种简 易的 优化 调 度法 究和应用, 对灌溉水库的优化调度, 尤其是对小型灌溉 —— 等 B 调度法, 以弃水量最小为目标函数, 在满足约 水库群的优化调度, 研究报道较少。中国有众多的小型 束条件下, 决策水库群的蓄放水次序。 灌区, 这种灌区通常由几座小型水库串联、并联或串并 1. 2 等 B 调度法 联而成, 共同为灌区供水。小型灌溉水库群大多水文观 定义动态空库系数 B: 往难以应用, 运营效益低。因此, 研究适用于小型灌溉水 W W 库群的优化调度方法, 对提高中国农村小型灌区的管理 式中 V 兴 —— 水库的兴利库容, m ; W —— 某时刻水 水平, 提高水资源的利用率, 具有重要的意义。本文提出 库 蓄 水 量, m ; V 空 —— 该 时 刻 水 库 空 库 库 容, m ; 动态空库系数图解法, 是一种以弃水量最小为目标函数 W —— 水库多年平均径流量, m 。 的水库群简易优化调度方法, 适用于小型灌区水库群的 动态空库系数 B 的大小反映水库某时刻的空库程 优化调度。 度, 亦反映该时刻水库的调蓄能力。B 越大, 表示水库蓄 系数分别为 B 1 和 B 2。若 B 1 > B 2, 说明 B 1 库蓄水能力大, 1. 1 数学模型的建立 对今后可能的来水, 其弃水的机会较小, 但库中存蓄的 设由具有一定调节能力的小型水库群共同为灌区 水 量较少, 供水能力较小。而 B 2 库弃水的机会较大, 但 供水。其中, 各水库参数已定( 如正常蓄水位、死水位、防 库中所存蓄的水量较多, 供水能力较大。当 B 1 = B 2, 说 洪限制水位、兴利库容、渠道设计引水能力、渠系水利用 明 两水库供蓄水能力相同。因此, 调度原则为: B 小者先 系数等) , 调节期各水库的天然来水量、灌区农作物的需 供水, B 大者先蓄水; 当 B 相等时, 则同时供蓄水。在供 水量及过程已知。水库群的最优运行目标函数可表示 蓄水的过程中, 保持时段末各水库的 B 相等, 故称为等 为 : B 调度法, 在供蓄水的过程中, 各时刻的 B 是变化的, 故 ob. m inS = f ( X , Y ) ( 1) 又称为动态的。按此方法进行调度, 可使水库群尽可能 约束条件: s. t . G ( X , Y ) = 0 ( 2) 多地拦蓄径流, 使弃水量最小, 充分利用水资源。 X a ≤ X ≤ X b 1. 3 水库调度图解法 式 中 f ( X , Y ) —— 水 库 群的 最 小弃 水 函数; X = 等 B 调度法用图解法进行计算。设两并联水库, 共 同为灌区供水。如图 1 ~ 图 3所示, 将 B 2 线纵向叠加在 作 者简介: 朱 颖元(1950- ), 男, 福建省 泉州市人, 硕士, 副 教授, 主 兴利库容) 。 1 2 2 T ( x 1, x 2, …, x n ) —— 为一组决策变量; Y = ( y 1, y 2, …, 0 引 言 [1,2] [2,3] [4- 12] 测设备简陋, 管理水平低, 复杂的调度方法在实践中往 B = = ( 3) 3 3 3 3 水能力越大, 供水能力越小。设有两个水库, 某时刻空库 1 小型水库群优化调度 [1, 13,14] 收稿日期: 2004-03-12 修订日期: 2004-09-12 1 基金项目: 福建省自然科学基金项目( 0210008)

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