基于潘家铮滑速和涌浪算法的楞古水电站滑坡涌浪计算

针对水库滑坡高速入水激起的涌浪是一种严重的次生灾害问题,以楞古水电站水库滑坡为例,运用潘家铮滑速和涌浪计算方法,计算了滑坡体下滑过程中各条块的加速度、速度,并预测了滑坡体的滑动速度、滑坡体滑入江中激起对岸浪高和下坝址处浪高.计算结果为防灾减灾工作提供了科学依据.     

十里铺水电站库岸边坡稳定性分析

针对水库蓄水前后和库水位骤降等均会影响库岸边坡稳定性的问题,以十里铺水电站为例,根据地质资料,选取近库的、规模较大的水草坪滑坡体建立了计算模型,分析了水库蓄水前后和库水位骤降情况下该滑坡体的稳定性。结果表明,水库蓄水前水草坪滑坡体整体基本稳定,坡体上部局部失稳的可能性较大,水库蓄水后滑坡体稳定性下降,库水位骤降时将产生坡脚塌岸现象,并引发坡体上部失稳。     

基于滑带土等效抗剪强度参数的古滑坡稳定性分析

采用野外直剪试验方法测定鹅公带古滑坡体滑带土强度参数,据此求得的滑坡稳定安全系数与古滑坡已处于临界失稳的现状不符,为此特提出考虑降雨条件下浸润线升高等因素影响下的滑带土等效抗剪强度参数,利用强度折减法,通过FLAC3D软件反分析得到等效抗剪强度参数,并利用该参数计算不同运行工况下的鹅公带古滑坡体稳定安全系数。结果表明,各种工况下古滑坡稳定安全系数均不满足规范要求,且在汛限水位及水位骤降情况下处于失稳状态,应进行加固处理。     

水电站调度的模糊控制模型

本文针对水电站水库调度的特点,提出了水电站调度的模糊控制律法。根据水电站调度经验和水库调节计算,作出多种可能水库状态下的调度决策,形成水电站调度模糊控制律。实用中,根据水电站调度因子的状态查控制律表,并以各因子对其模糊子集的隶属度作权重,加权计算即可求得调度决策。该方法能够将水库调度经验数学化,便于自动控制。文中还给出了实例。     

滑坡涌浪作用下弧形闸门动力响应数值分析

库岸滑坡是一种常见的地质灾害,滑坡体入库后诱发的涌浪可能会严重威胁库区内闸门结构稳定性。针对弧形钢闸门在滑坡涌浪作用下的动力响应问题,以某深孔弧形工作闸门为例,通过自编有限元程序模拟滑坡涌浪过程,将计算出的涌浪动水压力转化为闸门的节点荷载,基于动力时程法得到闸门动力响应,并结合闸门静力计算结果进行对比分析。结果表明,在滑坡涌浪作用下,主梁后翼缘和竖梁后翼缘的应力响应最大,闸门各个构件中支臂的位移响应最大;相比于正常蓄水位时的滑坡涌浪,死水位时的滑坡涌浪对闸门结构应力和位移响应的影响更大。     

水电站水库预报发电调度的模糊风险分析

针对径流预报误差给水电站水库发电调度带来的风险,在采用组合模型对月径流进行预报和优化调度计算的基础上,构建了水电站水库预报发电调度的模糊风险分析模型框架,并在对入库径流进行随机模拟的条件下设计了模糊风险分析模型的求解流程。三峡水电站水库的实例应用表明,预报误差在5、10月对发电调度的影响较大,且水电站在枯水期的发电模糊风险比汛期高。     

基于改进搜索特性的粒子群算法的水电站优化调度研究

为了进一步提高水电站水库优化效果,减少弃水,提高水电站收益,本文以东风水电站为例,研究了粒子群算法的改进;改进了粒子自搜索、贪婪选择策略、优胜劣汰变异策略三项关键技术;并将改进的算法应用于水电站中长期优化调度。实例计算以基本粒子群算法、蜂群算法和提出的改进算法对同一电站进行优化。结果显示,改进的粒子群算法优于基本粒子群算法和蜂群算法,发电量和总收益都高于其他两种算法,弃水更少。结果证明改进的粒子群算法在求解具有复杂约束条件的非线性水库优化调度问题时,求解结果更优,收敛速度快的优点,为解决水电站中长期优化调度问题提供了一种新的有效方法。     

折线台阶状基础面重力坝的抗滑稳定性分析

折线台阶状基础面重力坝的抗滑稳定性分析,目前尚无统一完善的计算方法,基于滑楔法及重力坝深层抗滑稳定分析方法,提出了一种视坝体为刚体、滑动体由若干楔形体组成的简易方法,编制了计算程序,并将其应用于漫湾水电站#4坝段抗滑稳定性分析中.结果表明,该方法简便实用、计算成本低,且精度较高.     

基于粒子群算法的水电站中长期优化调度研究

以洪家渡水电站为例,探讨了粒子群算法在水电站中长期优化调度的应用方法及效果。实例计算结果表明,该算法可以求解复杂约束条件的非线性水库优化调度,精度高、收敛速度快,为解决水电站中长期优化调度问题提供了一种有效的方法。     

库水位涨落与降雨联合作用下绿草码头滑坡渗流场分布规律及稳定性分析

滑坡体的稳定性对水库的安全运行有重大影响,而地下水的运动是影响滑坡体稳定性的重要因素。结合现场调查,采用饱和—非饱和渗流分析法研究了库水位涨落与降雨联合作用下滩坑水电站库区绿草码头滑坡体的渗流场,并在此基础上采用极限平衡分析法分析了滑坡可能的失稳破坏模式与程度,评价了滑坡在库水涨落与天然降雨联合作用下滑坡的稳定性变化规律。结果表明,库水涨落与天然降雨联合作用对滑坡稳定性有不利影响,滑坡存在渐近失稳的可能,需加强对滑坡的监测和巡查,以掌握滑坡体的变形发展趋势。     

上游水电站初期导流条件下下游水电站施工导流风险分析

上游水电工程初期导流围堰库容较大时,其调蓄削峰作用改变了施工洪水过程的天然属性。基于"大库-小库"梯级导流系统的独特性,建立上游水电站初期导流条件下施工导流风险数学模型。综合考虑施工洪水过程、水位库容、泄流能力不确定性,采用变倍比放大法模拟施工洪水过程,利用Monte-Carlo方法耦合各风险要素估计下游水电站施工导流风险。以西南地区某流域梯级水电工程为例,分析结果表明,风险模型及计算方法是有效的、适用的,并通过敏感性分析量化了各随机参数对导流风险的影响程度,为梯级导流方案的优化设计及风险决策提供了重要依据。     

某水电站库岸边坡变形监测工作基点稳定性分析

某水电站库坝边坡变形监测工作基点历次校测成果差异较大,必须查清工作基点的点位差异是由点位位移引起还是观测误差引起,以便及时改正工作基点坐标。在总结各种工作基点稳定性分析方法的基础上,分别采用限差法、误差椭圆法及实测数据分析研究了某水电站库岸边坡变形监测工作基点的稳定性。结果表明,该电站库坝边坡工作基点在水库蓄水期有显著变形,蓄水期结束后趋于稳定,相关分析方法及思路可为类似工程提供借鉴。     

上游串联双调压室系统稳定断面面积设计

为解决上游串联双调压室系统中调压室稳定断面面积设计的问题,基于托马假定,推导了串联双调压室系统的特征方程,根据霍尔维茨稳定判据得出了上游串联双调压室系统调压室临界断面面积的稳定域,并分析了串联双调压室系统稳定域的变化规律。结果表明,串联双调压室系统稳定域边界线由两条交于一个拐点的曲线组成,在拐点处靠近机组的调压室有最小临界稳定断面面积。最后,推导得出了串联双调压室系统稳定域边界线拐点的解析计算公式,提出了串联双调压室系统调压室临界断面面积的设计原则,为串联双调压室系统调压室临界断面面积的计算提供了理论依据。     

变截面结构双向箱式水力调压塔研究及应用

针对长距离输配水工程平原区设置双向调压塔高度大、抗震要求高、投资大、运行管理维护困难等约束要素,利用上下不等面积活塞增压原理,提出了变截面结构双向箱式水力调压塔,即将双向调压塔的高度降低,而功能基本保持不变,并将其应用于大伙房水库输水二期工程鞍山加压泵站中。结果表明,变截面结构双向箱式水力调压塔不但保持了传统双向调压塔可靠的水锤防护特性,且大幅降低了塔体高度,具有显著的技术经济优势。     

基于地质和监测资料的地下洞室数值仿真模型概化分析

以某水电站大型调压井工程为研究背景,从介质类型、初始地应力场、主要结构面、地下水等方面进行概化分析,建立三维数值计算模型进行洞室施工模拟,分析了施工过程中围岩应力和位移的变化和分布规律,将计算位移与实测位移进行对比分析,得出一些有意义的结论。研究表明,工程区的计算本构模型和初始地应力场均对围岩的稳定性造成一定的影响;洞室施工期围岩较稳定;该水电站大型调压井工程选择弹塑性本构模型并施加构造应力场进行施工期数值模拟计算,更加接近真实的工程区围岩特性,可为其它相关工程问题的数值计算提供参考。     

多江汊上河床式电站过渡过程涌波特性

河床式水电站过渡过程涌波对机组运行有明显影响,当电站布置于中隔岛洲的多条江汊上时,涌波问题尤为突出。对此,采用已验证的Delft3D二维模型,模拟分析了涌波大小的影响因素、涌波组成成分、涌波传播和反射规律,回答了最大涌波产生工况、涌波影响范围、涌波主波特点等问题,并具体模拟了某两岛三江上实际水电站的涌波特性,指出多江之间往复传播的纵向涌波是最主要的涌波成分。研究成果可为类似水电站的设计和运行调度提供参考。     

几种冲击式水轮发电机组选型方法的分析与比较

结合井冈山明珠一级电站水轮发电机组选型设计实践，采用技术和经济参数比较法评述高水头冲击式机组选型常用方法。结果表明，各种选型方法给出了不同的方案。提出用极限比速法，并采用厂家公式校核的方法选取冲击式机组。     

基于实物期权的水电站项目投资时机决策模型及应用

为弥补水电站项目传统投资决策方法的缺陷,结合水电站项目投资特点,修改了传统净现值法中投资可逆和投资时机不可延迟的假设,基于实物期权理论建立了水电站项目投资时机决策模型,给出了水电站项目最佳投资时机项目价值计算公式,最后通过数学算例验证了模型的可行性,并在此基础上分析了延迟投资的机会成本系数对项目最佳投资时机的影响。结果表明,投资的不可逆性和可延迟性很大程度上影响了项目价值的评估及最佳投资时机的选择,该模型的建立为水电站项目投资时机的合理选择提供了参考。