跨流域引水期间受水水库引水与供水联合调度研究

针对跨流域引水工程中受水水库引水与供水联合调度问题,建立了供水量最大与引水效率最高的多目标联合调度模型,并将其分解成两个单目标调度模型,应用长系列模拟优化的方法,求解受水水库引水与供水联合调度图及其调度规则。以大伙房水库输水应急入连工程规划为基础,采用本文建立的模型方法对其受水水库碧流河水库进行实例研究,先后求解引水期间水库最大可供水量以及如何高效引水的问题。结果表明,进行联合优化调度后,可提高跨流域引水的有效性,从而增加受水水库的综合效益。     

跨流域引水工程多水库联合供水优化调度

本文以引滦工程为实例,研究跨流域引水工程多水库联合供水的优化调度问题.根据该工程的特点,建立了统一管理调度和分级管理调度两种模型.前者采用聚集解集技术,把高维问题降为低维问题,得到系统运行的聚集策略,然后将系统的时段决策分解为等效的各库决策,指导原系统运行.后者从联合调度出发,立足于当前体制,制订出体现系统统一指导各库分级管理的调度图.该模型应用确定型动态规划求出库群联合运行的理想策略,从中提练出调度图的雏型,再通过人机对话和模拟调节对其不断修正,达到优化的目的.这是一种探索性的研究.用实测长系列资料对两种模型所得的策略进行调度,并与理想策略调度的结果相对比,表明两种模型的概化与方法的应用是成功的.     

优化引调水规则的跨流域水库联合调度研究

为解决跨流域水库群最优供水调度问题,以忻定盆地-阳泉跨流域供水系统为例,结合该地区的水库群及供水区特点,优化引调水规则和供水规则,设置引水控制线和减少引水控制线将受水水库库容分为3个区间,设置调水控制线将水源水库库容划分为2个区间,以此建立跨流域水库联合调度模型进行合理调度.结合实例对优化后的引调水规则和优化模型的可行...     

耦合中期、长期径流预报的跨流域引水受水水库调度图研究

针对跨流域引水工程受水水库如何提高引水有效性的问题,本文基于参数-模拟-优化模型(PSO),研究耦合中期、长期径流预报信息的跨流域引水受水水库调度图。结合碧流河水库实例研究,提出利用长期径流预报修正调度图引水上下限及采用"库容+中期径流预报"制定引水决策的方法。通过比较多种预报调度图的模拟结果及调度风险分析,论证耦合中期、长期径流预报调度图的合理性。结果表明:应用耦合长期、中期径流预报信息的调度图可有效减少跨流域引水量,提高水资源利用率,且相比仅考虑长期径流预报的调度图降低了缺水风险。     

遗传算法在跨流域引水工程优化调度中的应用

本文将遗传算法应用于大伙房水库跨流域引水工程长期优化调度中。为解决进化过程中产生的部分破坏约束条件的个体,采用对破坏约束条件时段的初末水位做出在水位允许区间内降低或抬高到某随机值的调整的改进方法,使得遗传运算得到的个体绝大部分为可行解,能够更快速地找到全局最优解。与传统的长系列法相比,在满足年保证率的前提下不但降低了引水量,而且提高了农业供水保证率。     

基于改进调度图的跨流域水库群供水调度研究

为利用径流信息挖掘跨流域水库群的调度潜力,并保留简单直观性,提出一种改进型水库调度图。以重庆市巴南区下涧口、丰岩和南彭水库群为例,采用POA算法以模拟-优化的方式构建跨流域水库群的引水和供水联合调度模型。设置现状调度、常规调度图优化调度、改进调度图优化调度3种情景,评估水库群引、供水性能,并分析径流信息不确定性对调度性能的影响。结果表明：(1)在长系列调度中改进调度图表现最优,相比现状可使水库群年均供水量增加6.87%,弃水量减少87.58%;(2)在枯水年,该方法可在现状基础上减少486.3×10⁴ m³缺水,增加477.6×10⁴ m³发电用水;(3)考虑径流信息不确定性时,改进调度图的供水量较理想情况降低3.37%,但仍比常规优化多5.96%。研究结果有助于科学决策提升供水效果。     

遗传算法在大伙房跨流域引水工程优化调度中的应用

在大伙房水库跨流域调水工程规划成果的基础上,重点研究遗传算法在制定优化调水方案中的应用。结合调水工程实际情况建立了优化调水模型,然后用遗传算法对该优化模型进行求解,并解决了求解过程中遗传算法计算各环节的问题,得到了优化方案。与传统的长系列调节计算结果相比,在相同供水指标和保证率条件下,优化调度方案引水少、弃水也少,更优先地利用了当地(受水流域)的水资源。     

跨流域引水工程供水价格改革浅议

80年代以来,国家陆续批准兴建了引滦入津、引黄济青大型跨流域引水工程,缓解了天津、青岛人民用水的紧张状况;引黄入卫、引大(通河)入秦(王川)工程的建成,解决了贫困地区农业生产严重缺水的问题,发挥了巨大的经济效益;经过扩建的广东东(江)深(圳)引水工程,为香港提供了更多的淡水资源;正在进行前期工作或正在实施的引黄入晋、东北北水南调(引松济辽)等跨流域引水工程都将逐步建设。特别是随着国民经济日益发展和人口不断增长的需要,     

于桥水库与流域内中小型水库联合调度方案的探讨

介绍了于桥水库及上游流域内中小型水库水特性，具体分析了丰水年、枯水年水库流域人降雨、入库、出库、洪峰流量、废水、跨流域调水水量，为合理开发利用本流域内水资源，减少水资源浪费，联合流域内中小型水库共同制定了一套完整的以于桥水库为中心的调度方案，以便挖掘本地区、本流域现有的水资源潜力，充分发挥水库流域内中小型水库的综合效益，建立风险共担、效益共享的良性循环机制，为天津经济发展提供更多优势廉价的水资源。     

宫山咀水库供水调度规则研究

依据宫山咀水库承担的供水任务及供水主次顺序等约束条件,建立了基于模拟-优化的水库调度图绘制模型,将模型应用到宫山咀水库调度图求解中,得到水库的调度运行图。水库按求解得到的调度图运行,水库各项供水保证率都满足要求,且不存在深度缺水问题。     

跨流域供水水库群联合调度规则研究

针对跨流域供水水库群联合调度存在的主从递阶结构,提出了调水规则和供水规则相结合的跨流域供水水库群联合调度规则。其中,调水规则由一组基于各水库蓄水量的调水控制线表示,根据其间的相对位置关系,决定是否调水,调水量如何分配等;供水规则由各库供水调度图表示,对应于不同用水户的限制供水线将水库的兴利库容分为若干调度区。建立了适合于主从递阶结构的水库群联合调度二层规划模型,采用并行种群混合进化的粒子群算法对模型进行求解。中国北方某大型跨流域调水工程的实例研究证明了模型的合理性和有效性。     

跨区域调水多水源水库群系统供水联合优化调度多情景优化模型研究与应用

含跨区域调水的多水源水库群系统调度决策中需协调保障供水效益与降低供水成本的多目标矛盾,在综合考虑本地水资源与外调水资源供水相对成本差异的基础上,根据引调水成本的相对高低提出供水成本递增的多情景分层优化模型,以降低系统总缺水率为优化目标、限定外调水量为约束条件,分情景求解多水源联合供水方案并分析目标间矛盾关系。以南水北调东线受水区江苏段及洪泽湖、骆马湖为研究对象的水资源系统调度为应用实例,计算结果表明:(1)两湖的本地水资源能满足平水及以上年型的用户用水需求;(2)当洪泽湖遭遇偏平及以上量级来水,且相对骆马湖来水丰沛时,启用洪泽湖向骆马湖调水可降低公共用户及骆马湖周边用户缺水量;(3)在现行协议供水量条件下,引调江水可解决洪泽湖、骆马湖枯水年型组合下的缺水问题;(4)多年平均条件下,引调0.6倍协议引江水量是均衡考虑降低系统缺水及引江水成本的折中方案。模型可为跨区域调水系统中多种水资源工程水量联合调度决策提供决策参考。     

复杂跨流域调水系统联合优化调度研究——以陕西省引嘉入汉调水工程为例

针对两个调水区联合调水供给同一受水区的复杂跨流域联合调度,建立了多目标联合优化调度模型,采用大系统分解协调(LSSDC)理论与方法,构建了联合调度最优决策制定模式,并以陕西省汉江与嘉陵江流域内的引汉济渭及引嘉入汉调水工程为例,通过1955-2010年55 a长系列优化调度,验证了复杂调水系统内部互补性及其优化调度规则的实用性。结果表明：通过联合优化调度,复杂调水系统能够有效提高调水效率,降低调水过程波动,更利于工程实际运行管理。     

大型复杂跨流域调水工程电站-水库-泵站群多目标优化调度

考虑调水量、发电最大和耗能最小3个目标,建立电站-水库-泵站群多目标优化调度模型。基于参数调整策略、邻域变异和加速策略,提出了求解多目标优化调度模型的综合改进布谷鸟新算法并求解模型,获得了发电、调水、泵站耗能多目标Pareto解集。以引汉济渭大型复杂跨流域调水工程为实例,将该模型与模拟调度模型和NSGA-Ⅱ算法多目标优化调度模型的结果进行比较,结果表明,该优化调度模型的发电、调水、耗能、弃水等各项指标合理,具有相对优势。     

国外跨流域调水工程对南水北调中线运行调度的启示

对国外著名跨流域调水工程的运行调度情况进行介绍,简要分析其健全的政策法规、统一的管理模式、先进的自动化调度系统、调节水库的工程保障和科学合理的调水计划等成功经验以及运行调度过程中关注的生态环境、水价问题。为实现南水北调中线水资源科学合理的运行调度,考虑中国国情,得到几点启示:国家应针对运行调度制定相关的、完善的法律法规,对调水工程实行统一管理,建立科学的水资源调度体系,开发自动化系统,避免其对生态环境的不利影响,探寻计划与市场相结合的水价模式。     

基于协商对策的群决策模型及其在跨流域调水方案优选中的应用

本文分析了调水方案决策的多目标性和群决策性特点,研究基于"满意原则"的多人多目标决策模型。重点针对决策者利益的有限冲突性,提出基于协商对策的多目标群决策模型。以辽宁省"引细入汤"工程方案决策为例,构筑了由冲突双方和仲裁方组成的三方仲裁局势,并详细阐述模型的求解过程。该模型在满足公平性原则前提下,兼顾了冲突双方及整体利益,具有较强的可操作性和实用性。     

跨流域调水工程供水调度运行初探

跨流域调水工程是我国的大型基础设施建设,其供水调度是一个极其复杂的问题,涉及运行机制、技术运用、市场运作等多种问题。结合对跨流域调水工程调度特点和我国跨流域调水工程存在问题的分析,提出了跨流域调水工程应实行政府管理与市场运作双重运行机制．应在遵循利益最大化原则的同时,兼顾区域和谐原则、国家利益和个体利益相结合的原则和公益性与经营性的统一．并据此提出了跨流域调水工程供水调度的研究思路。     

实现跨流域和谐调水支撑性技术研究

跨流域调水直接关系到调水区与受水区的经济社会发展和当地居民生产生活,和谐调水直接关系到工程的可实施性。工程的规划、实施需要从整体方面系统考虑社会效益和经济效益。本文结合南水北调工程设计,就跨流域和谐调水规划设计中需要重点研究的技术问题进行了概要介绍。