丹江口水利枢纽汛期运行水位优化研究与应用

丹江口水利枢纽是汉江流域治理开发保护的关键性控制工程。协调防洪与供水等综合利用任务,优化水库调度运行方式,是实现丹江口水库和南水北调中线工程安全、平稳、高质量运行的重要保障。在系统梳理南水北调中线工程通水以来丹江口水库调度所面临的形势与问题的基础上,以汛期运行水位优化为主线,在切实保障工程及上下游防洪、供水安全的前提下,开展了汛初控制水位优化、汛期运行水位动态控制、汛末提前蓄水等汛期调度运用方式的研究和论证。结果表明:结合来水预报,通过对水库运行条件按照偏于安全的原则进行界定,给予水库汛期运行水位一定的浮动范围,可在减少汛前集中消落和汛期弃水的同时,显著提高丹江口水利枢纽的水资源利用率和后续供水保障能力。研究成果可为提高丹江口水库水资源利用率和供水保障程度提供技术支撑,有利于科学发挥丹江口水利枢纽的综合利用效益。     

丹江口水利枢纽多目标兴利调度决策模型

丹江口水利枢纽多目标调度是保障南水北调工程供水安全、充分发挥枢纽综合兴利效益的重要课题。如何统筹兼顾不同调度目标间的用水关系,实现调度方案的科学决策,是枢纽均衡调度的关键。在分析枢纽供水、发电、航运等调度任务的基础上,建立了丹江口水利枢纽多目标兴利调度决策指标体系;采用层级分析法对多个调度方案进行评价和决策,得到多目标兴利调度方案的均衡解。所得结论可为丹江口水利枢纽在实际运行中制定调度方案提供参考。     

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。     

丹江口水利枢纽供水调度方式

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。     

三峡水利枢纽的防洪调度

本文对三峡水利枢纽运行以来的防洪调度情况进行了总结分析,已建成防洪调度业务系统是三峡水库调度防洪调度技术保障;三峡水库蓄水以来的流域定量降水预报及短期洪水预报为防洪调度提供了依据;防洪调度在围堰发电期和初期运行期中发挥一定的效益。提出在保证工程防洪安全的前提下,可利用洪水资源,更好地发挥工程综合效益。     

丹江口水利枢纽的综合利用调度

丹江口水利枢纽在完建后期规模条件下，水库首要任务仍然是保证江中下游防洪安全。在兴利任务中把调水列为第一任务，在调度过程中应充分协调好调水与水源区效益分配问题。在后期规模的枢纽规划中，研究了以防洪及引水为主要任务的水库调度原则，分析了适当加大预留共库容，以提高汉江中下游防洪能力的必要性，可能性和作用。在此前提下，对兴利的调度原则及方式也作了较深入讨论，其成果表明以丹江口枢纽为水源的南水北调中线方案具     

大藤峡水库优化调度探索与实践

大藤峡水利枢纽是珠江流域关键控制性工程和国家水网骨干工程,对于流域防洪及水资源配置具有不可替代的作用。在总结大藤峡防洪调度及水资源配置调度规则的基础上,以应对2022年珠江流域性较大洪水及流域发生的60年来最严重旱情为例,阐述了大藤峡水利枢纽的调度措施及成效,并提出了保障工程调度安全、充分发挥调度效益的建议。     

大隆水利枢纽水库运行方式设计

大隆水利枢纽工程是水利部支持的海南省南部水资源配置的重要水利工程项目,工程具有防洪、供水、灌溉以及发电功能,该文提出的水库运行方式可很好地指导水库调度运行,协调各用水部门间的矛盾,科学合理地利用水资源。     

调水背景下丹江口水库优化调度与效益分析

针对南水北调中线一期工程建成调水这一新常态下丹江口水库调度问题,从丹江口水库蓄水、供水、发电等不同运行任务出发,通过设定弃水最小化、发电量最大化调度目标函数和不同供水调度情景,建立了丹江口水库优化调度模型,构建满足丹江口水库调度运行方式的求解空间,采用1956—2015年丹江口天然入库径流系列,运用较成熟的动态规划优化算法对丹江口优化调度进行模拟,研究水源地枢纽丹江口水库不同调度目标函数和运行方式对下游区域水文情势和供需水平衡的影响,试图为提出可权衡汉江流域多方用水需求的丹江口调度运行方式提供基础支撑。结果表明:考虑南水北调中线一期工程引水后,采用丹江口优化调度方案的下泄水量>272亿m³,能够满足下游基础供水需求。     

黑河金盆水利枢纽水库调度运行方式研究

水库设计效益的充分发挥是工程管理部门和各级领导十分关心的问题,黑河金盆水利枢纽工程位于西安市周至县黑河峪口河段,2003年建成蓄水,是一座具有供水、灌溉、发电、防洪等功能的大(二)型水库。由于河源来水的不确定性和预报水平的限制,管理运行较复杂,为保证工程的防洪安全,协调各用水部门的矛盾,合理利用水资源,根据已有的水文资料,通过水量变化规律的分析,研究合理的水库调度方式,科学指导水库调度运行。     

Study on water resources dispatching and allocation in Jiangsu Section of Eastern Route Project of South-to-North Water Diversion ProjectEI北大核心CSCD

针对南水北调东线工程江苏段受水区的水资源调度与配置问题,以受水区总缺水量最小和泵站总能耗最小为目标,建立南水北调东线工程江苏段水资源优化调度模型。将南水北调工程调水与本地水资源进行联合配置,并以经济效益、社会效益、环境效益最大为目标,构建南水北调东线工程江苏段水资源配置模型。采用基本方案和节水方案进行了模型模拟,结果表明,在降水保证率分别为50%、75%和95% 3种情况下,受水区节水方案缺水率比基本方案分别下降了2.91%、3.61%和3.83%;受水区节水方案下各工程基本完成了受水区的供水任务,且优先利用了泵站单位能耗较小的运西线进行调水,说明优化调度配置方式在保障受水区用水的基础上,能够以更为经济节能的方式运行。     

丹江口水库汛期水位动态控制方案研究

丹江口水库加高完成后,为保障汉江中下游防洪安全和南水北调供水的顺利进行,防洪和蓄水的矛盾更加突出,根据目前的蓄水方案,蓄满率可能进一步降低。以62 a实测洪水资料为输入,对丹江口水库的运行方式进行了模拟调度和预泄能力分析,并根据汉江流域洪水特性,提出了不同时期丹江口水库的运行水位动态控制方案。根据提出的运行方案,丹江口水库在保证各项设计功能正常发挥的前提下,可进一步挖掘水库的防洪效益,并做到风险可控,供水保证率可提高10%左右,发电效益可增加5%左右。     

南水北调工程受水区水价形成初探

南水北调工程充分发挥预期经济社会效益的关键在于受水区水价改革.分析受水区自来水厂取用当地水和南水北调工程水供水利润的形成,探讨调水工程公益性与市场化问题,提出受水区应逐步提高水资源费征收标准到大于调水工程供水成本,以及调水工程水价应逐步市场化.     

丹江口大坝加高左岸工程混凝土施工技术综述

针对南水北调中线丹江口大坝加高工程施工中的重点、难点,系统的介绍了老坝体混凝土控制拆除技术、新增键槽切割技术、左联坝段皮带机运输浇筑混凝土技术、25号至38号坝段坝后施工运输栈桥技术、溢流坝段供料线施工技术、预留空腔技术、施工期工程渡汛栈桥技术等,为今后类似工程施工提供借鉴。     

丹江口库区水资源保护管理的思考

丹江口水库作为南水北调中线工程水源地,其水质安全是工程成败的关键。在分析评价丹江口库区水资源质量状况的基础上,系统梳理近年来库区水资源保护工作的进展情况,认真分析当前库区水资源保护管理工作中存在的主要问题,有针对性地提出了下阶段进一步加强库区水资源保护工作的建议,确保"一江清水永续北送"。     

2017年丹江口水库精细化调度实践与探讨

针对2017年丹江口水库全年来水整体偏丰、汛期丰枯不均、枯丰急转的水情特点,以及防洪与供水矛盾突出、枢纽未经过高水位运行的问题,为提高水资源综合利用效率,确保水库防洪、供水等综合效益的发挥,对丹江口水库在不同阶段包括大坝横缝处置期间、秋汛防洪期和汛末蓄水167 m时期分别实施了水库精细化调度,并制定了精细化调度方案。方案包括加强预测预报、加密会商、电厂24 h实时待命、加密水位监测、提前预警等。通过精细化调度,让水库安全度汛,产生防洪效益7.04亿元,汛后顺利完成167 m蓄水试验工作;陶岔渠首累计向北方供水突破100亿m3,且首次达到设计供水流量350 m3/s;年累计发电量达31.23亿kW·h,枢纽防洪、供水、发电等效益显著。     

基于贝叶斯网络的南水北调中线工程暴雨洪水风险分析

南水北调中线工程是解决北方水资源短缺的战略举措。工程输水线路长,沿线交叉河流众多,因此采用了倒虹吸、渡槽等水工建筑物与沿线河流立交,以保证水质。输水工程穿越地区暴雨多发,洪水频繁,给南水北调中线工程安全运行构成较大威胁。为此,基于贝叶斯网络理论,建立了南水北调中线工程暴雨洪水风险模型,分析输水干渠不同区段的风险程度,并根据不同降雨情景实时分析洪水风险,为降低工程的暴雨洪水风险损失提供决策参考。     

基于Neo4j的水资源调度业务信息图数据库构建研究

北京市水资源调度是保障北京城市生活、生产、生态用水的基础保障工作,自南水北调水进京后,在调度业务工作中产生了大量的调度信息,为使信息被更好地存储及发挥更大的价值,基于北京市五水(地表、地下、外调、再生、雨洪)调度业务流程,梳理北京市水资源调度工程对象、调度实施单位等实体数据,构建实体节点、关系,研究基于Neo4j图数据库的水资源调度实体节点、关系以及属性的设计、存储及查询应用。研究表明,Neo4j图数据库对于水资源调度信息管理具有有效的数据分析意义。     

大宁调蓄水库蓄水后生态环境效益分析

南水北调工程的建成通水,改变了北京城市供水格局,给北京带来了巨大的效益,生态环境效益就是其中重要一环。分析北京市南水北调配套工程生态环境效益的组成,科学地计算和评估生态效益,对于未来北京市南水北调配套工程效益的发挥、工程的运行管理、首都水务事业的发展有着重要意义,大宁调蓄水库是北京市南水北调配套工程之一,经计算,大宁调蓄水库蓄水后生态环境总效益为34176.29万元。计算方法也可为类似工程生态环境效益的估算提供参考。