双向环形水槽控制系统的设计

介绍了新研制的大型双向环形水槽的结构及应用,以西门子smart 1000触摸屏、PLC224XP CPU、带型磁栅尺和变频器控制单元为核心设计双向环形水槽控制系统,实现了PLC控制程序和人机界面软件相结合,精确控制水槽转速频率及剪力环转速频率、高度。针对环形水槽和剪力环分别在不同的转速、高度下模拟不同流速和含沙量情况下,分析、采集黏性泥沙在水流中的起动、冲刷和落淤等,是一种用以研究泥沙运动特性的先进辅助设备。     

水轮发电机组技术供水系统优化改造

水轮发电机组技术供水系统的主要作用是向机组的各导轴承及发电机空气冷却器提供冷却用水。以漫湾水电厂为例,对其机组的技术供水系统出现的问题展开分析。该水电厂机组的部分技术供水系统由于未与机组的开机、停机同步而处于常流水状态,造成了水资源的极大浪费。为此,经过分析研究,决定在机组技术供水总管的滤水器后加装电动阀,并将电动阀的控制接入到机组的自动开机和停机控制流程,实现了电动阀的自动开启或关闭。已完成改造的机组经过了近1 a的实际运行,运行效果表明,技术供水系统运行状态正常、可靠,水力损失得到了明显减少,电厂的自动化水平也得到了提高。     

河工模型试验水槽尾门控制系统设计研究

水槽是河工模型试验中不可缺少的设备。为提高试验水槽的自动控制水平，确保试验过程的准确性，通过研究尾门结构，分析尾门水位特性，采用拉格朗日插值运算和PID调节算法对栅板式尾门进行了设计研究，完成了试验水槽尾门控制系统的设计与开发，实现了尾门水位的自动控制，保证了尾门水位控制的快速性和稳定性（尾门水位控制重复误差小于1 mm）。该河工模型试验水槽尾门控制系统已在恒定流和非恒定流等多个河工模型试验中广泛应用。     

水轮发电机组技术供水系统优化改造——以漫湾水电厂为例

水轮发电机组技术供水系统的主要作用是向机组的各导轴承及发电机空气冷却器提供冷却用水。以漫湾水电厂为例,对其机组的技术供水系统出现的问题展开分析。该水电厂机组的部分技术供水系统由于未与机组的开机、停机同步而处于常流水状态,造成了水资源的极大浪费。为此,经过分析研究,决定在机组技术供水总管的滤水器后加装电动阀,并将电动阀的控制接入到机组的自动开机和停机控制流程,实现了电动阀的自动开启或关闭。已完成改造的机组经过了近1 a的实际运行,运行效果表明,技术供水系统运行状态正常、可靠,水力损失得到了明显减少,电厂的自动化水平也得到了提高。     

波浪水槽自动加风系统设计

阐述设计研制一种波浪水槽自动加风系统,能够实现自动加风、实时采集数据、监测风机及变频器的运行状态。此系统采用变频器控制大功率轴流风机造风,通过风速传感器监测反馈风速,利用上位机软件实时控制,该套系统即可输出可变风谱,也可以输出定常风速,风速控制快速稳定,造风精度高,且具备完善的数据存储功能,为波浪水槽加风试验提供精确的风速基础数据,使波浪水槽加风更加逼近真实的工程情况。     

液压缓闭蝶阀水锤防护特性的研究

本文分析了水泵出口阀的关闭特性对事故停泵水锤的影响,研究了液压两阶段关闭可控蝶阀的水锤防护特性,提出了确定出口阀最优关闭程序的计算方法,为在供水系统中合理地使用液压缓闭蝶阀,有效地控制水锤升压提供了调节方法及技术依据。     

面向运行全过程的水电站技术供水系统优化模型研究

基于目前水电站技术供水系统模型不能实现一体化正常运行操作过程和故障连锁过程的现状,提出了面向水电站技术供水系统运行全过程的实用化仿真模型。首先对控制过程和动态过程进行解耦和优化,建立反映正常运行模式的基本设备模型。再利用故障连锁模式与正常运行模式的逻辑相似性将故障行为融合至正常行为,实现正常状态和故障状态一体化建模。最后由设备模型搭建系统模型,实现供水系统全过程的仿真。该模型物理概念清晰、计算简洁、通用性强,在多个水电站的仿真培训系统中得到了运用,并推广至整个辅机系统。研究成果为水电站技术供水系统优化设计提供参考。     

河工模型试验供水供沙系统的自动化控制

介绍了一种采用自动化、智能化改造原来落后的河工模型试验供水供沙系统的成功方案。该方案包括自动供水系统与流量调节控制、尾水水位调节控制、自动加沙控制以及多对象多参量的综合协调控制。该系统实现了模型试验供水供沙全程自动控制,有效提高了试验效率和试验控制的精度。     

基于Flowmaster模型技术供水系统稳态与暂态分析

针对四川省广元市昭化镇境内的白龙江昭化水电站,使用一维流体分析软件Flowmaster对水电站技术供水系统的稳态与暂态进行分析研究。通过模拟分析得到昭化水电站技术供水系统各元件在稳态与暂态情况下的参数,在此基础上选择最合理的方案对水电站运行进行优化。稳态过程分析表明昭化水电站技术供水泵选择不合理;暂态过程2种方案分析表明停泵后关闭电动阀是最为安全的,但要注意关阀时间和操作方式,采用两段关闭的方式更加安全。     

捏合机恒温供水系统设计与实现

分析了捏合机生产过程的特殊性 ,并结合温度控制要求 ,提出一种恒温供水系统解决方案。在该方案中 ,恒温供水系统用一个控制水箱对捏合锅夹套进行水循环 ,达到控制被混合物料反应温度的目的。实施结果表明 :恒温供水系统可以简化结构 ,降低故障发生率 ,并取得良好的温度控制效果。     

变坡水槽智能化控制系统研究与开发

研究与开发了“水利部河流海岸泥沙工程重点实验室”的变坡水槽智能化控制系统，实现了水槽坡度、流量、水位、流速、含沙量测量和调配的智能化自动控制，以及水库上下限水位自动测量报警。项目研究成果已成功地应用于我国水利水电工程重大基础研究和社会公益研究项目。     

北京市防洪供水系统输水预测与调度模型研究

本文通过对北京市防洪供水系统的分析与研究，提出了子系统划分与子系统内单元划分的方法；对圣维南方程组采用四点隐式差分格式代替微商，建立了渠道非恒定流实时预测模型，并用牛顿－拉夫逊法（Ｎｅｗｔｏｎ—Ｒｅｐｈｓｏｎ）迭代求解；将单元出流断面水位作为控制变量，单元放水流量作为决策变量，建立了防洪供水系统实时调度模型，并用二分法的优化方法，对实时调度模型进行求解．应用本模型，编制了北京市防洪供水系统实时调度应用软件．     

涌潮水槽全自动化测控系统开发及应用

由于传统涌潮水槽测控系统涉及仪器多、采样频率高、数据量大、涌潮控制与数据测量分离,需要采用多台计算机工作,影响到了数据测控的同步性。基于一体化测控思想,将涌潮水系统涉及的通讯接口全部换为RS485,建立统一规范的通讯网络。开发了涌潮水槽全自动一体化测控系统,实现了涌潮实验与数据测控的同步,解决了涌潮流速、水位快速变化过程中数据同步采集与坐标定位等问题。实例应用表明,新开发的系统测试结果与实际情况相符,并可推广至水流、泥沙及波浪等其它水槽实验中。     

引客水破坏异重流临界流速的探讨

 通过室内水槽试验,本文对引客水(外引清水)破坏异重流的临界流速进行了探讨。在同一边界条件下,水槽试验所得K值与由动量方程推导客水临界流速与异重流速度比值K,基本一致。说明引客水破坏异重流状态的概化模式与实际情况符合,基本上反映了引客水破坏异重流的实质。 用葛洲坝三江下游引航道原型实测异重流的流速值,与水槽试验所得的平均K值相结合,估算了三江下游引航道在不同的水流泥沙边界条件下,破坏异重流所需的外引清水流量。     

圆弧直墙平底量水槽试验研究与示范推广

灌区量水是灌区实现＂总量控制＂和＂定额管理＂的基础性工作.通过圆弧直墙平底量水槽试验研究和示范推广,为我省灌区防洪度汛、抗旱、供水调度、计量收费提供科学依据,改善管理人员测流工作环境,减轻工作人员劳动强度,提高测流精度和测流工作效率,节约管理费用开支,提高灌区的现代化管理水平.     

农村多水源供水系统运行状态监测与诊断

为掌握农村多水源供水系统运行状态,诊断运行中存在的问题,以便及时改进,测定了宿迁市南蔡乡供水系统水量、水压和能耗,分析存在问题,提出改进意见。采用在线水位计、累积式水表、电接点压力表连续测定水源水位、供水流量和出厂水压,计算各水源供水能耗,提出并实施了降低能耗的措施;分析管网用水规律和漏水量。采用U盘式数字压力表连续监测管网运行压力,分析管网水压的区域分布和时间变化规律,提出保障供水水压、降低过高供水压力的建议。     

广义水资源合理配置研究(Ⅰ)——理论

本文探讨了广义水资源合理配置的理论内涵、配置系统、配置目标及协调与冲突、研究框架、调控机制、全口径供需平衡分析方法和后效性评价体系。广义水资源含义是指把狭义的径流性水资源拓展为包括土壤水和降水，合理配置是以此广义水资源为配置水源，以自然-人工复合系统为配置对象，以宏观经济分析为总控，以水循环模拟为基础，通过水量水质统一配置，实现水资源在经济社会和生态系统中高效配置，维持经济社会的健康发展，保障生态与环境的稳定，以水资源的可持续利用保障经济社会的可持续发展。     

漕河渡槽裂缝成因及温控措施

对南水北调中线京石段应急供水工程中的漕河渡槽的裂缝成因、防裂措施进行了阐述.分析结果表明,采用骨料冷却技术、水管冷却技术、保温措施等具有良好的降低温度应力的作用,既可以有效地防止在施工早期和后期出现温度裂缝,亦可为类似工程提供借鉴.