长江流域大型水库实施生态调度方法框架研究

为减缓水库运行对河流生态环境的影响,开展生态调度已成为流域管理的一项重要内容。结合长江流域水利工程与生态环境背景,探讨了水库生态调度相关概念和主要调度内容;分析了生态调度与常规兴利调度的关系;从生态影响辨析、生态目标设定、生态流量确定、调度方案设计、经济可行性、生态监测反馈等方面探讨实施生态调度的方法框架;最后探讨长江流域生态调度面临的主要困难。研究结果将为长江流域未来实施生态调度提供一定的参考。     

对长江流域水工程联合调度与信息化实现的思考

在总结长江流域水库群联合调度工作的基础上,从分析流域综合调度目标和调度对象节点及其与之相应的预报节点等需求入手,提出构建流域水模拟系统;从水库群的规划设计、联合运用和实时调度3个层面,按照集总与解耦相结合的思路,构建流域联合调度体系;采用参数化和模型化方法,建立调度规则库;采用基于接口服务的框架体系,将各个节点的预报模型(方案/算法)和调度模型(调节计算/优化算法)等计算模型封装成模拟器,实现预报调度一体化;引入计算机机器学习,建立预报调度案例库;最后提出长江流域水工程联合调度的总体思路,探索建立以防洪调度和水量(包括生态水量)调度为主体,集水生态调度、泥沙调度、应急调度等多目标为一体的综合调度支持系统。     

南一水库防洪调度模型研究

针对南一水库防洪要求,构建指令调度、水位控制调度和错峰补偿调度等水库防洪调度模型。其中:指令调度模型指定下泄流量,操作简便,侧重于保护水库自身安全;水位控制调度模型能够控制调度期内水库最高水位和调度期末水位;错峰补偿调度模型考虑区间来水进行错峰补偿调度,充分利用河道行洪能力。以2013年"天兔"台风造成的洪水过程作为调度对象进行水库防洪调度,并对不同模型的调度结果进行分析,表明错峰补偿调度模型较另两个模型具有更强的灵活性,能够在保障水库安全的前提下,保证下游防洪参考断面的安全。     

城市原水系统调度研究与应用综述

从城市原水系统调度的理论研究、软件开发和工程实践三方面,回顾了国内外城市原水系统调度的研究进展;探讨了原水调度与水资源配置和水库群调度的区别,分析了模拟调度和优化调度的优势和不足,归纳了智能调度的技术要点并总结其在原水公司中的实际应用;介绍了常用原水调度仿真软件的计算机制和特点,分析了智能调度软件开发中决策支持系统的应用途径;通过国内外规模各异的城市原水系统调度工程案例分析了原水调度在合理利用水资源、提高供水效率、应对突发事件等方面的实际价值。指出未来的研究方向包括：加强城市原水系统智能调度理论研究,构建适用面广、可操作性强的城市原水智能调度系统;提高城市原水系统调度目标的预测精度与时效性;建立科学的城市原水系统应急调度预案库;形成满足生态与发展需求的城市原水系统调度评价体系。     

基于改进与优化调度图的梯级电站联合调度

针对水库调度图常规制作方法的不足,按照梯级电站联合调度的要求,运用基于确定性优化调度模型的水库调度图改进和优化制作方法,结合水库调度函数进行梯级电站水库联合调度;以杂谷脑流域梯级电站水库联合调度为例,绘制了杂谷脑梯级电站中狮子坪电站的水库调度图,制定了薛城和古城电站水库运行策略,形成了杂谷脑流域梯级电站联合调度的决策方案。结果表明:用改进与优化制作方法绘制的水库调度图,满足了降低出力的要求,协调了不同的调度区域,提高了水库调度图的保证率、实用性和经济性;采用改进与优化调度图结合水库调度函数的调度方式,能形成有效的梯级电站联合调度决策方案,提高了梯级电站的联合调度发电量。     

三峡水库抗旱调度问题的探讨

基于三峡水库现有调度方案,分析了三峡水库防洪、抗旱、发电和航运等调度的运行条件和控制因素;根据长江经济社会发展需求和近年来出现的干旱缺水问题,分析长江中下游干旱情况及对三峡水库调度的需求;初步论述了三峡水库承担抗旱调度的能力和存在的问题,并对三峡水库抗旱调度和长江抗旱综合措施提出一些建议。研究表明：三峡水库增加抗旱调度是必要的,但需要设定适当的调度条件,建立调度效果评价体系。     

基于AHP-熵权法的望虞河西岸圩区活水调度方案多目标优选

以望虞河西岸的甘露圩和荡北圩为研究区,构建水动力-水质模型,选取恰当的水动力、水质和经济成本指标构建活水调度多目标评价指标体系,采用层次分析法和熵权法主客观相结合确定指标权重,决策单圩活水调度最优方案,并与圩区联合调度方案比较活水调度效果。结果表明:利用多目标评价指标体系可有效确定活水调度最优方案;甘露圩最优调度方案为陈家角闸和甘露港闸共同引水,徐家浜闸站以6 m³/s流量抽排;荡北圩最优调度方案为黄塘河闸和五星河北闸引水,珠桥河闸站和五星河闸站共以9 m³/s流量抽排;与单圩活水调度相比,两圩联合调度后畅流活水效果更优。     

考虑随机来水的水电站中长期发电调度多重风险分析

为了分析来水不确定性导致的水电站发电风险,构建了日径流随机模拟模型,模拟生成了长系列径流序列,建立常规调度和优化调度模型,并将模拟径流序列作为输入驱动调度模型。以年均发电量、发电稳定性、弃水量、发电保证率、蓄满率为主要风险指标,建立了发电风险分析的指标体系。在此基础上,以三峡水库作为调度模型的研究实例,比较了常规调度和优化调度的风险水平。结果表明:优化调度较常规调度年发电量增加约5%;信息熵结果显示优化调度模型不确定性较小,更加稳定;优化调度弃水量约为常规调度的50%,且优化调度降低了出力破坏风险。文中给出的优化调度模型所得调度过程在经济效益及风险控制方面都有较优的表现。     

黑河干流水量调度关键期情势分析

根据黑河干流水量分配方案,分析了水量调度与中游灌溉的关系;分析了不同保证率情况下水量调度方案;分析了水量调度对中游地区灌溉的影响;认为关键调度期(7、8月)正义峡断面下泄水量不足,应增大7、8月洪水期的下泄量。     

水库生态调度研究实践及展望

综合国内外学者对水库生态调度的定义,认为水库生态调度是以保障国民经济和防洪安全为基础,以消除水库工程对河流及其沿岸与水有关的生态系统、生物群落的不利影响,恢复流域生态为重点,合理有效地蓄泄入库径流的一种新型调度方案。阐述了国内外关于水库生态调度的研究成果和实践过程,提出了今后研究的三大关注点:水库生态调度保护对象的确定以及调度技术指标的量化;水库生态调度效益的评定;水库生态调度管理体制的研究。最后得出结论:当前水库生态调度缺乏完整的体系,微观深入地定量研究和长期有效地常规调度是完善水库生态调度体系的关键。     

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。     

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。     

节能增效型水库调度信息一体化平台

节能增效型水库调度信息一体化平台采用面向服务的设计理念,丰富与扩展水库调度自动化系统,结合水能资源在电网调度的运用,提高清洁能源的使用;在水库调度自动化系统中采用了最新的信息集成方式、多层次软件构架、发电计划模型,结合信息一体化平台实现了调度运行使用;平台的研究促进了水库调度自动化系统的进一步发展,为后期的自动化系统信息集成、水库调度智能化业务发展提供了借鉴.     

湖北水利工程防洪调度演练实践及思考

湖北省连续两年开展以水利工程防洪调度为主的演练活动,探索出防洪调度演练实践"五点"做法,针对调度演练暴露出的问题,提出贴近实战,全面提升洪水调度演练水平;强化基础,加强洪水调度演练基础研究;补齐短板,提高水利工程软硬件支撑能力;搭建平台,畅通信息共享渠道等四点思考,以推动水利工程防洪调度水平提升。     

渭河水量调度模型平台的研究与应用

<正>渭河的水量调度工作已经开展了八年,亟需建立一套水量调度系统平台,利用信息技术来实施水量科学合理的调度,以促进陕西省渭河管理乃至黄河的生态环境管理。渭河水量调度模型平台应用系统是渭河水量调度系统的核心业务系统,是陕西省水资源管理系统的重要组成部分,模型于2013年正式投入使用,实现了渭河水量调度业务信息采集、传输、处理、存储自动化,以及来、用水信息统计查询、调度方案编制及生成、调度效果评价等功能。渭河     

三峡与清江梯级水电站群联合调度补偿效益分析

 为解决5个串并联水电站的联合调度问题,采用相对比较的方法,在同一计算条件下,将系统分解为三峡梯级与清江梯级2个子系统,分别建立子系统数学模型;通过优化方法求解,得到未联合调度时的发电量;然后建立系统联合调度数学模型,分解协调模型将2个子系统联合优化,得到系统联合调度时的发电。经过对比分析,三峡梯级与清江梯级联合调度后年均可获得补偿电量18.29亿kW•h。     

短期降雨预报失误对安康水库防洪预报调度的影响

针对应用短期降雨预报信息实施水库防洪调度问题,研究降雨预报失误对水库调度的影响。以安康水库为例,分析了未来24 h短期降雨预报精度及分布规律,利用贝叶斯定理,计算考虑降雨预报信息的防洪调度风险发生事件寄予各个量级降雨预报失误造成的概率。结果显示:在当前的降雨预报水平下,安康水库利用不同量级降雨预报信息实施防洪调度时,Ⅰ量级(预报无雨) 降雨预报失误对水库调度影响不大,可用于指导水库优化调度;Ⅱ量级(“预报小雨”)降雨预报失误对小洪水调度影响较大;Ⅲ量级(预报中雨及以上)降雨预报失误对大洪水调度影响较大,可作为汛期水库优化调度的参考指标。     

水旱灾害防御

<正>水工程防洪抗旱调度组织编制修订七大江河洪水调度、骨干水工程防洪联合调度等方案预案,提出防御流域超标准洪水的调度方案。组织七大流域开展防洪调度演练。指导各流域管理机构和各地水利部门依法依规、科学精细调度水工程,汛期七大流域共2690座大中型水库(湖泊)参与防     

生态友好型水库调度及其研究进展

讨论水库调度对河流生态系统的影响机制;总结水库调度生态目标的4种设定和量化方法,即流量控制法、水力因子(水质)控制法、生物指标法和综合指标法;对生态友好型水库调度的模拟法和优化方法进行了较全面的评述;讨论了生态友好型水库调度需要进一步研究的问题。     

现代化管理手段在水库调度中的应用

本文通过论述察尔森水库水文遥测系统、洪水调度系统等在洪水调度中的作用,说明了现代化管理手段在水库调度运用中的重要作用。同时提出了水库将来管理的新构想;用GIS完善水库调度系统,提高水库调度水平。