水库灌溉或供水调度图常规编制方法的改进

针对水库灌溉或供水调度图常规编制方法存在的问题,提出了改进的思路和方法。改进方法以长系列时历资料计算灌溉或供水降低供水线、灌溉或供水防破坏线等水库调度线,并同步进行径流调节。通过多项工程实用检验,改进方法可方便准确地编制出水库调度图,能协调各项调度任务的关系,并统一了水库调度和径流调节计算结果。     

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。     

灌溉结合发电水库调度图编制的改进算法研究

在使用《水利工程水利计算规范》(SL 104—95)编制灌溉结合发电水库综合调度图的过程中,对初步计算结果进行反复检验和修改后仍难以准确符合设计要求。为解决这一问题,提出了改进限制灌溉线、灌溉防破坏线的计算方法,协调了限制灌溉区、保证灌溉区、灌溉发电共同保证区之间的关系,统一了年调节与多年调节水库调度图的计算方法,并用系列年代替了典型年。结果表明:采用改进方法计算和编制的综合调度图可以一次性通过检验,无需进行修改;按改进方法编制的调度图进行长系列径流调节计算,可以准确地符合灌溉和发电的各种设计要求,提高时历法编制综合调度图的理论合理性和实用价值。     

《水库调度设计规范》中两级调度图编制方法的改进研究

应用《水库调度设计规范》(GB/T 50587—2010)编制灌溉(供水)结合发电的综合利用两级调度图过程中,经过多次的检验和修改仍不能准确满足设计任务的要求。针对规范中编制方法的问题,提出了一种改进方法。改进方法消除了规范推荐方法的不合理计算和编制问题,准确计算编制了各条基本调度线。实际工程应用结果表明,用改进方法可以提高水库综合调度设计的合理性,改进方法可适用于年调节和多年调节水库,两级调度图可一次性编制成功,无需再反复地检验和修改,能准确地满足灌溉和发电任务的要求。     

水库综合利用调度图编制方法的改进

以灌溉(供水)为主结合发电的综合利用水库为例,针对水库综合利用调度图常规编制方法存在的问题和原因,提出了改进的思路和方法。改进方法以长系列时历资料计算水库调度线,并同步进行灌溉和发电径流调节。通过多项工程实用检验,改进方法可方便、准确地编制出水库调度图,能协调各项调度任务的关系。     

基于遗传算法优化的水库多目标供水能力分析——以岳城水库为例

面对岳城水库供水结构发生的较大改变及漳河上游水资源情势的变化,本文将遗传算法与调度图相结合,以长系列等流量月调节计算为基础,提出了岳城水库多目标供水能力计算方法。按照供水目标优先级逐时段调节计算,通过分析多目标竞争关系,得到了符合相应目标保证率要求下的最大城镇可供水量,为水库多目标供水调度提供参考。结果表明,引入生态供水目标且优先保障,生态用水与城镇用水产生强竞争关系。优先考虑生态供水目标情景下水库城镇供水能力比不考虑生态目标情景下减少了1486万m3。农业灌溉供水保证率低于生态和城镇供水保证率,其竞争关系弱于前者,可通过优化灌溉供水调度线使水库综合供水能力达到最优。当农业灌溉保证率为55%时,岳城水库的综合供水能力达到最优,总供水量13381万m3,其中生态供水1516万m3、城镇供水5802万m3、农业灌溉供水6062万m3。研究成果为水库多目标供水设计提供参考方案。     

基于生态流量保障的青山水库调度方案研究

为保障水库下游河道生态流量,以长江流域省份的青山水库为例,采用累计距平法分析生态流量控制断面的丰、枯水期,选取Tennant法计算水文年丰、枯水期的生态流量,并引用《中华人民共和国长江保护法》相关规定,明确生活供水、生态需水、灌溉和发电用水的次序,绘制青山水库调度图.结果表明,丰、枯水期采用对应时段平均径流量为基准计算...     

水库兴利调度图计算方法分析

文章对常规的水库调度图系列计算方法存在的问题进行了分析,针对其存在问题的原因,对水库灌溉调度图的改进计算方法,从灌溉破坏期最小灌溉供水系列确定、灌溉限制线计算、灌溉供水径流调节、灌溉防破坏线计算、加大供水线计算等方面,对该方法做了介绍.     

《水利工程水利计算规范》中供水与灌溉调度图编制探讨

使用《水利工程水利计算规范》推荐方法计算供水与灌溉水库调度图,若满足设计保证率和破坏深度的要求,还要对调度图做多次的检验和修改。为准确、快速计算水库调度图,文章提出了合理确定降低供水过程,改变降低供水线和防破坏线的计算模式,控制降低供水线与防破坏线的位置关系等改进方法。经过实际工程计算应用,改进方法能提高调度图计算方法的合理性和调度图的准确性,可满足工程设计保证率和破坏深度的要求,调度图能一次性准确计算,不需要再对调度图和相应径流调节计算成果进行多次的检验和修改。     

水库发电调度图常规计算方法的问题和改进建议

针对水库发电调度图常规编制方法存在的问题，提出了改进的思路和方法。改进方法以长系列时历资料计算降低出力线、出力防破坏线等水库发电调度线，并同步进行径流调节。通过多项工程使用检验，改进方法可方便、准确地编制出水库调度图，能协调各项调度任务的关系，并统一了水库调度和径流调节计算结果。     

基于长短期记忆模型的汉江中下游藻类防控调度

创建基于长短期记忆模型的藻类防控调度方法,可提高藻类的模拟精度,提升水库调度效益。以汉江中下游藻类及丹江口水库为研究对象,构建包括经济和生态目标函数的藻类防控调度模型,采用水体综合营养指数和浮游植物密度的长短期记忆模型建立生态目标函数,最后采用布谷鸟优化算法求解。结果显示：基于长短期记忆模型的综合营养指数和浮游植物密度模拟模型的模拟值与实测值在0.01水平相关性显著,藻类模拟效果良好;与常规调度相比,提出的藻类防控调度方案多年平均供水量可提高0.45%,多年平均发电量可提高1.06%,浮游植物平均密度降低1.57%,在有效控制汉江中下游藻类的同时,可进一步提升丹江口水库调度综合效益。研究成果可以为河流藻类防控提供技术支撑。     

基于干旱河道生态修复的岳城水库生态调度

根据干旱风沙河道生态修复目标,结合水库的防洪、兴利、生态调度,建立了多目标水库生态调度模型,研究漳河岳城水库的生态调度。结果表明:枯水年岳城水库向下游河道生态供水0.277×10~8m~3,平水年岳城水库向下游河道生态供水0.327×10~8m~3,丰水年可以满足下游生态需水量2.66×10~8m~3。     

供水水库多目标生态调度研究

根据我国北方地区径流特征及供水水库调度的实际需求,构建了供水水库多目标生态调度模型。模型将下游生态需水过程分为最小生态需水及适宜生态需水两个等级,要求枯水期水库放水过程能够满足河流最小生态需水要求,确保下游生态不退化;丰水期放水过程贴近适宜生态需水过程,为下游提供良好生境。基于该模型,采用自适应遗传算法,对承德双峰寺水库生态调度问题进行了优化求解,结果表明该模型能够对北方供水水库生态调度决策提供支持。     

考虑水文改变生态指标的丹江口水库多目标优化调度

对水文改变指标进行分类、筛选并赋权,构建流量等级和流量波动 2 个生态指标;使用高斯径向基函数拟合 水库调度规则,以供水量、发电量和水文改变生态指标为目标函数,在丹江口水库开展多目标优化调度研究;分析 供水、发电与生态效益各指标间的竞争关系,寻求社会经济和生态效益均较佳的调度方案,论证生态流量的合理 性。结果表明：丹江口水库调度的供水、发电和生态效益之间存在目标冲突;同时考虑供水、发电、流量等级、流 量波动 4 个目标的推荐方案,可在确保防洪安全并维持供水和发电量不变的前提下,保证流量等级和流量波动水 文改变生态指标与天然状态相近;推荐方案尽可能达到适宜生态流量,满足了汉江中下游水生物自然繁衍需求。 研究成果可为丹江口水库优化调度以及汉江中下游水生态环境保护提供参考。     

新安江水库供水后调度图优化研究

随着部分地区可利用水资源日益紧缺,水库需要承担更多功能,但不同功能间会互相影响和制约,优化水库调度图则是协调水库不同兴利目标之间矛盾的关键。以新安江水电站库区供水工程——千岛湖引水工程为实例,考虑年引水规模9.78亿m~3对新安江水电站造成的影响,通过降低调度图中部分丰水月份的保证出力和在降低出力区内增设供水保证线,最终提出调度图优化研究方案。结果表明:水库按优化调度图运行可减少因引水造成的年发电量损失,并能较好地控制水库水位和下泄流量的变化程度。研究成果可为解决水库发电和其他兴利目标之间的矛盾提供借鉴。     

引水条件下水库生态调度方法研究

针对以生态流量大小为调度目标的生态调度方法与供水目标矛盾突出的问题,提出了包括流量大小、频率、延时等多种属性信息的生态整体目标,并设计了生态流量约束法以及生态供水限制线法两种生态调度方法。结果表明:生态流量约束法主要是对生态流量大小进行调节,无法对水库缺水时期的生态供水进行灵活调整,其与供水目标的竞争关系明显;而生态供水限制线法,能够针对包括流量大小、频率、延时等多种信息的生态目标整体,通过调整流量大小及流量过程等形式,对生态目标进行控制,其调度效果要明显优越于生态流量约束法。因此,碧流河水库实施大伙房输水应入连工程后,应采取生态供水限制线的生态调度方法。     

考虑鱼类生态需水过程的漓江并联水库群生态调度

水库群联合运行带来巨大的经济和社会效益,同时也对河流生态造成诸多影响。为提升漓江流域水库群联合运行的发电、通航、生态保护和青狮潭水库蓄水综合效益,构建了考虑鱼类生态需水过程的并联水库群多目标调度模型,采用第三代非支配遗传算法（NSGA-Ⅲ）对模型优化求解。结果表明:（1）与常规调度相比,优化调度在保障发电工程效益的同时,实现了通航与生态效益的提升;（2）构建的并联水库群多目标生态调度模型,在枯、平、丰水年的生态流量满足率都维持在47%之上,尤其保障了鱼类越冬、产卵和繁殖期的生态需求;（3）实施漓江并联水库群联合生态调度,青狮潭水库在枯水年和丰水年蓄水量分别增加22.26×106 m3和 24.55×106 m3,缓解了青狮潭水库供水压力。研究可为并联水库群多目标生态调度提供相关参考。     

混沌变异粒子群算法在水库供水调度规则制定中的应用

本文针对基于调度图规则的水库供水调度问题,建立了以水库供水保证率高且缺水量少为目标的优化调度模型。同时应用混沌变异减缓粒子群算法收敛速度,当算法进化停滞步数大于停滞步数阀值时,随机选取其中20%的粒子进行混沌变异操作,将原本聚集的粒子群"驱散开来",达到增加种群多样性、避免算法早熟收敛的目的,并将该算法引入到调度图的获取中。并以白石水库为例,得到了满足各项用水保证率的水库调度图,验证了该方法的可行性。     

基于3E决策的崆峒水库优化调度

传统的水库调度以兴利和除害为主要目的,而基于3E决策的水库调度则实现了水库经济、社会和生态的多目标优化调度。首先采用逐月最小和频率计算方法计算最小生态流量和适宜生态流量,选定适宜于崆峒水库的生态流量;然后建立3E模型,采用二元比较模糊决策分析方法确定各个目标的不同权重,将多目标单一化;最后采用粒子群算法对模型进行求解。求解结果表明:使水库供水效益最大的供水量为4 622×10~4m~3,其中农业总供水量3 630×10~4m~3,工业和生活总供水量992×10~4m~3,而维持生态基流的生态用水量为2 311×10~4m~3。这可为水库的后期调度提供决策依据,也为水库的供水矛盾体提出了加强水利改革的建议。