水库清淤绕库排沙初探

该文结合拦沙、调水调沙、机械清淤3种水库泥沙防治方法的特点,提出了水库清淤绕库排沙方法。阐述了绕库排沙的原理与适用范围,并采用数学模型模拟计算了该方法在合水水库的应用情况,结果表明该方法具有良好的排沙效果。     

多沙河流水库自校正排沙运用研究

根据多沙河流水少沙多、水沙量多集中于汛期的特性,提出了多沙河流水库自校正排沙运用模式.该模式采用一维水沙数学模型确定水库运用后的状态.以设计的供水量和剩余库容为目标,根据来水来沙条件自动修正水库运用参数,实现对供水量和剩余库容的轨迹跟踪,达到既满足水库的排沙效果,又最大程度蓄水的目的.最后,将该运用模式应用于实际水库的控制运用,结果表明,自校正排沙运用方式能较好适应水库的来水来沙条件,能在保证供水量的条件下,尽可能提高水库的剩余库容,可为相关部门提供参考.     

水库水力排沙运行调度及提高排沙效率的实用工程措施——以合水水库绕库排沙系统为例

该文以合水水库绕库排沙系统为例,研究了水库水力排沙运行调度及提高排沙效率的实用工程措施.该水库采用滞(泄)洪排沙的蓄清排浑方式进行排沙保库,使其达到"水库长期使用"目标.其排沙系统并非单纯的排沙工程,而是用于排沙的同时兼具蓄水功能,由多个水工建筑物组成的泄流排沙体系.在厘清各组成设施的水力特性及其组合运行的泄水排沙效用,并提出优化运行调度方案后,采取工程措施把较低的排沙效率提高达4%,取得较好的排沙效果.但要强调,选择何种方式的泄流排沙,都应因地制宜、科学选定.     

合水水库泥沙淤积及排沙方案研究

合水水库原总库容1．147亿m^3．有效库容3586万m^3,1958～2003年,淤损正常库容48．46％,2004年加固扩建,规设总库容1．034亿m^3,有效库容5061万m^3。水库淤积问题的研究工作从理论计算分析,物理模型试验和数学模型演算等3个方面展开,配合设计部门拟定和研究了3个排沙方案．提出了水库淤积趋势,排沙泄流规模、推荐排沙方案、运行方式与淤积发展预测的可行性研究报告。     

水库异重流排沙的研究与实践

采取什么措施来减少水库泥沙淤积、延长水库寿命是人们普遍关心的重要问题。在前人研究的基础上,对水库异重流的形成条件、持续运行条件、排沙能力等进行了讨论;结合2001～2006年期间黄河小浪底水库的异重流排沙实践,分析了水库异重流潜入时坝前水深、潜入点至坝前库底比降、水流流量、历时、出库水流流量等因素对异重流排沙比的影响。研究发现．随着小浪底水库洪峰流量的增大,异重流潜入点距坝里程减小,库底比降增大;当水库水流流量较大、历时较长、出库水流流量较大、坝前水位较低、异重流潜入点距坝里程较短、潜入点至坝前库底比降较大时,水库排沙比较大。     

螺旋流排沙管泄水量及排沙效率分析

本文从螺旋流水流运动机理出发,分析了影响螺旋流强度,排沙管泄水量及排沙效率诸因素,提出泄水量、排沙比经验公式,可供设计排沙管时参考。     

新疆克孜尔水库堤渠联合辅助排沙系统异重流排沙效果分析

针对克孜尔水库泥沙淤积问题,提出了堤渠联合辅助排沙系统。系统实施后达到了干支流路径分离的目的,改善了水流环境,增强水流挟沙能力,缩短支流黑孜河的泥沙运行路径,从而使得支流高含沙水流形成的异重流更易于到达坝前。从人工辅助系统实施前2007年及系统实施后2011年黑孜河异重流的输沙数据对比分析的结果表明:系统实施后缩短了挟沙水流运行距离和库区传播时间缩短,增大了出库沙量,减少了水库泥沙淤积,延长水库寿命,效果显著。     

北方多泥沙河流水库防淤排沙运用浅析

在我国北方多泥沙河流水库管理运用中，由于雨量稀少，气候干旱，植被较差，沟壑纵横，水土流失严重，导致水库淤积。为解决水库泥沙淤积问题，必须认真分析和掌握水沙运动规律，根据上游河流的水沙条件、库区地形、库容大小以及水库担负的主洪兴利任务，结合水文气象预报，采和科学合理的运用方式和防淤排沙措施，充分发挥工程效益，合理利用水沙资源，才能更好地为经济建设服务。     

青铜峡水库2004年汛末冲库排沙调度

为恢复青铜峡水库调节库容,保障灌溉及防凌的正常运用,2004年9月25～27日,在西北电网的配合下,按照制定的方案实施了汛末低水位冲库排沙调度。结果表明：①水库的有效库容得到了一定恢复;②清除了泄水建筑物门前的淤积;③库区工农业引水口、机组取水口得到了清理;④库尾末端峡口主河槽得到了一定程度的疏浚。     

合水水库排沙系统与水污染控制对策探讨

合水水库自2005年进行除险加固扩建和排沙系统工程建设以来,水体质量属Ⅲ～Ⅳ类,富营养化问题较突出,需重视水资源质量保护.排沙系统运行本身具有收集面源污染减轻水体污染负荷的能力;在排沙功能的基础上构建前置库,结合生态系统及水生生物配套工程将有利于充分发挥该水工建筑物的去污效率.这种因地制宜的水污染治理控制对策有利于合水...     

乌江梯级水库联合优化调度方案研究

为寻求适合乌江梯级水库群最大发电效益的联合调度方式,对常用的梯级水库联合调度方式、模型建立进行了综合分析,提出以梯级蓄能调度图为指导,辅以水库蓄供水控制线为约束的联合调度方式,并给出了绘制梯级蓄能调度图的方法和步骤。实例分析结果表明,该方法不仅能合理控制水库蓄放水次序和蓄放水量,且调度条件简单,运行灵活,可有效增加梯级总发电效益,具有较好的实际应用前景。     

金沙江下游至三峡-葛洲坝梯级水库群 发电联合调度增益机制分析

金沙江下游溪洛渡、向家坝至三峡、葛洲坝四库梯级为长江流域水能资源调控重点枢纽工程,开展四库发电联合优化调度效益显著。研究建立四库系统独立发电、联合两种模式下优化调度模型,采用长系列径流系列计算发电效益增益,统计增益的时间、年型、空间分布特征。提出基于全微分法的增益占比析因方法辨识发电增益受发电水量、水头影响贡献占比,归纳增益产生机制。结果表明:(1)消落期发电增益集中产生在5月份;向家坝、葛洲坝为主要受益水库。(2)联合增益的产生原因在于联合调度过程中溪洛渡、三峡均化了5月、6月放水过程,降低向家坝、葛洲坝的弃水量,抬升两库水头,增加发电效益。(3)向家坝的补偿增益受发电水量、水头贡献占比相当,葛洲坝的补偿增益主要以发电水头抬升的水头效益为主,溪洛渡、三峡的效益变化主要受联合调度过程中水头变化影响。     

松江河梯级之松山小山水库联合调度方案

松山、小山水库是松江河梯级水电站的龙头工程,两库之间通过一条12．6km长的引水洞相连．通过该洞将漫江水量引入松江河梯级之首的小山库区,增加松江河梯级发电效益。本文分析了两库对径流的最大调节程度,进而推选出可行的联合调度方案,并对调度方案进行优化。     

面向梯级水库多目标优化调度的进化算法研究

实际工程中以梯级水库多目标优化调度为代表的大规模高维多目标优化问题,其优化难度是一般方法所难以应对的。为此本文提出一种新型的多目标粒子群算法LMPSO,其包含了基于超体积指标Ihk的适应值分配方法与基于问题变换的搜索空间降维策略,以有效处理问题的高维目标向量与大规模决策变量。将该算法应用于溪洛渡-向家坝梯级水库的中长期多目标优化调度中,并与4种知名算法的计算结果进行对比分析,验证LMPSO在求解该类问题上的卓越性能。由此为多目标优化调度高质量非劣解集的获取提供一种可靠的方法,并为下一步的多目标调度决策提供有力的数据支持。     

长江流域上游控制性水库群联合防洪调度研究

长江流域水系复杂,防洪对象分布范围广,控制性水库的防洪调度目标具有多元化、分布多区域特征,如何科学运用水库防洪库容,有序兼顾各区域防洪是流域控制性水库群联合防洪调度的关键。选取溪洛渡、向家坝与三峡水库组成的水库群为对象,基于大系统分解协调原理,先通过逐次分解各防洪区域对溪洛渡、向家坝两库预留防洪库容的要求,在结合区域间洪水遭遇关联性分析的基础上,提出两库防洪库容在协调川江与长江中下游两区域防洪中的分配方案;同时对三峡水库的防洪调度方式深入优化,提出适当扩大对城陵矶防洪补偿库容分配方案。研究成果表明,联合调度方案可进一步减少长江中下游分洪量,对于提高整个流域防洪减灾水平,完善长江流域库群防洪调度体系具有重要意义。     

水库多目标生态调度

分析了现行水库调度方法的不足,指出应在实现社会经济多种目标的前提下,兼顾河流生态系统需求,实行水库的多目标生态调度。文中讨论了水库多目标生态调度的方法,包括建立相应法规体系;保证维持下游河道基本生态功能的需水量;模拟自然水文情势的水库泄流方式;进行水库泥沙调控及水库富营养化控制;减轻水体温度分层影响;进行防污调度以及增强水系连通性等方面的调度技术。     

溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库联合蓄水方案与多目标决策研究

为协调好梯级水库联合蓄水调度过程中防洪、发电、蓄水和航运等目标之间的矛盾,实现各水库蓄水时机与蓄水进程的协同优化,以溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库为例,推求了可权衡防洪与兴利之间矛盾的梯级水库联合蓄水方案,主要研究内容主要包括以下3个部分:(1)风险分析,推求了汛末各分期内坝前最高安全水位约束和联合蓄水方案的防洪风险;(2)兴利效益分析,分析了联合蓄水方案的发电和蓄水等兴利效益;(3)多目标决策,评价了联合蓄水方案的防洪风险、发电和蓄水效益,得出了最优非劣质蓄水方案。研究结果表明:溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库的较优联合蓄水方案,分别为9月5日起蓄的同步起蓄方案和9月1日-9月5日-9月10日起蓄的异步起蓄方案,较原设计蓄水方案,年均发电量可分别增加23.76和20.43亿k W·h,增幅分别为3.25%和2.78%;蓄水率可由96.73%分别提高至97.51%和97.57%,两者均可在不降低原防洪标准的前提下,提高梯级水库的综合效益,前者的发电效益较优,而后者的蓄水效益较优。     

金沙江梯级与三峡水库联合防洪调度研究

金沙江下游溪洛渡、向家坝梯级水库具有对川江沿岸重要城市和配合三峡水库对长江中下游进行防洪的双重防洪功能,如何科学划分金沙江梯级水库有限防洪库容、协调各防洪对象的调度方式,是溪洛渡、向家坝配合三峡防洪调度这一面向多区域防洪问题的关键科学问题。首先在金沙江溪洛渡、向家坝梯级规划设计防洪库容的基础上,按照所在河段防洪目标及配合三峡水库对中下游防洪的次序,探讨了川渝河段及长江中下游重点区域防洪对溪洛渡、向家坝梯级水库防洪库容的预留要求;进而分析了上、下游洪水遭遇类型及相关性,寻求针对不同区域防洪的库容共用空间,确定防洪库容分配方案;最后,分析了上游水库拦蓄方式对三峡入库洪水的影响,提出科学、合理、可行的金沙江溪洛渡、向家坝梯级配合三峡水库联合防洪的调度方式。分析认为,联合调度可有效减轻长江中游的防洪压力,经济效益显著。     

Optimized operation of cascade reservoirs on Wujiang River during 2009–2010 drought in southwest China

The effects of optimized operation principles implemented at reservoirs on the Wujiang River in southwest China between September 2009 and April 2010 under drought conditions were analyzed based on operational data collected from the Guizhou Wujiang Hydropower Development Co., Ltd. A set of linear regression equations was developed to identify the key factors impacting the electric power generation at reservoirs. A 59% reduction in the inflow discharge at the Hongjiadu Reservoir led to a decrease of only 38% in the total electric power generation at the Hongjiadu, Dongfeng, Suofengying, and Wujiangdu reservoirs on the Wujiang River, indicating that optimized operation can play an important role in drought management. The water level and the amount of other water inputs at the Hongjiadu Reservoir and the outflow discharge at all of the reservoirs except the Wujiangdu Reservoir were key factors affecting the total electric power generation at reservoirs on the Wujiang River under optimized operation.     

基于DPSA 的梯级水库群优化调度

动态规划法是一种求解多阶段决策优化问题的常用方法,在水库优化调度计算中应用广泛。该方法最大的缺陷就是用于水库群优化调度时易出现"维数灾"问题。逐次逼近动态规划法(DPSA)可以有效克服这一问题,它采用逐次迭代逼近的思想,将一个多维问题分解为多个一维问题求解。本文以水库运行模拟模型为基础,建立了基于DPSA的梯级水库群中长期优化调度模型,以汉江上游梯级水库群为研究对象,选取发电量最大为目标,对各水库库容进行离散,从而求解水库优化运行过程,其结果对于水库优化调度运行具有指导意义。