基于汛限水位选择的水库防洪调度风险分析

以实例为背景，系统分析了水库运行过程中常遇的洪水风险事件、大坝安全风险事件及沓库防洪调度的主要风险因素，提出了水库防洪调度多因素组合风险估计的蒙特卡罗(Monte—Cdo)模拟技术．研究表明，研究建立的水库防洪调度风险模型是合理可行的，适当抬高水库汛限水位增加的系统风险是可以接受的．     

水库群防洪系统优化调度模型及应用

本文以澧水流域中上游江垭、皂市及宜冲桥3个水库及其下游河道防洪系统联合优化调度问题为背景，建立了基于河道洪水演进方程与多目标离散微分动态规划的水库群防洪系统多目标优化调度模型，给出了一种离散微分动态规划与马斯京根洪水演进相结合多目标优化算法.经计算分析，结果满意.     

东张水库汛限水位和防洪调度方案分析

该文针对东张水库水文气象特点,综合考虑洪水成因和历史洪水,论述东张水库防洪调度任务和原则,确定汛限水位,分析水库防洪调度方案。据此提出的东张水库防洪调度规则在实际应用中取得较好效果,实用性和可操作性强,可供类似水库工程防洪调度参考。     

梯级水库的联合防洪调度及防洪风险分析

由于我国兴建的水库大坝约90%为土坝,有相当部分为梯级水库,当水库遭遇突发事件如超标准洪水、地震、地质灾害问题造成的坝体坍塌、大坝渗漏发生管涌等工程事故、战争或恐怖事件等因素导致溃坝,将使蓄量巨大的洪水瞬间向下游倾泻,引发严重的洪涝灾害,对人民生命财产安全和社会经济发展造成严重威胁和破坏。由于梯级水库建于同一条河道上,当上游水库大坝突遇险情溃坝时,会引起下游水库溃坝的连锁反应,这样造成的灾害特别巨大。因此研究梯级水库联合防洪调度措施,并对其进行防洪风险分析,寻找最优的调度方式,最大可能降低甚至避免大坝溃坝风险,这对保证当地人民群众的生命财产安全和社会经济的可持续发展具有重要的意义。     

考虑下游河道安全的水库多目标防洪调度研究

随着水库的规模化及流域化,水库防洪调度通常需要考虑多个目标.选取亭子口下游流域为研究对象,基于水库防洪库容最小及下游河道最安全目标,建立水库多目标防洪补偿调度模型.将下游河道最安全等同为相邻时间段出库流量变幅的最大值最小,采用约束法将目标转化为出库流量变幅约束.研究表明,离散一系列出库流量变幅,防洪库容随着出流变幅的增...     

水库防洪调度模糊迭代方法及应用

多目标水库防洪调度目标的权重确定一直是实际防洪调度中的难点，本文提出了根据决策者推荐的多个满意方案，用以同时确定目标的权重和方案隶属度的水库防洪调度的模糊迭代方法。由于决策者的意图隐含在推荐的方案中，排序结果更为合理和客观，同时避免了实际工作中确定权重的困难，与强大人机交互系统为一体，可显著提高决策效率。     

水库防洪调度多目标模糊群决策方法

本文首先引入数学变换将决策者给出的模糊判断矩阵转化为满足完全一致性的模糊判断矩阵，然后采用简单加权平均法将个人偏好集结为群体偏好。以碧流河水库实时防洪调度决策为例阐明了所提模糊群决策方法的应用步骤，并对决策结果进行了分析。     

基于防洪调度水库设计水位复核及坝体稳定性分析

为了分析小型水库土质坝体的现状稳定性,以盖家水库为例,充分收集水文、地形等相关资料,使用理论计算方法获取暴雨参数,并绘制P=10%(设计)、P=5%(校核) 2种工况下的洪水过程线,结合现状溢洪道泄量特征,确定水库防洪调度方案,从而确定水库的现状设计、校核洪水位,结合STAB软件确定现状土坝坝体在不同工况下的稳定性,计算结果表明土坝受扰动较小,稳定性满足规范要求。     

分期防洪限制水位在新立城水库的应用

分析了新立城水库的水文特征,阐述了分期防洪限制水位在新立城水库的分期及设计情况,并通过调度实践证实了分期防洪限制水位在新立城水库的应用中发挥了效益。     

模糊优选逆命题的解法及在防洪调度决策中的应用

本文研究了多目标决策模糊优选(优化)模型的逆命题。提出了符合决策者意图的两种权重计算方法：(1)采用海明距离的线性方程组求解方法;(2)采用欧氏距离的模糊模式识别交叉迭代模型权重直接计算法,同时将两种方法应用于丰满水库防洪调度决策中模糊优选逆命题的目标权重计算,最后对两种解法进行了分析与比较。     

对洪水分级的浅见

洪水的等级划分应考虑流量、水位、防洪能力及灾害等因素,综合这些因素把洪水分成5个等级。1、2级洪水,洪水流量小,水位低,基本无灾;3级洪水,洪水流量较大或水位较高,有一定灾害;4级洪水,为大洪水或高水位,有较大灾害;5级洪水,为特大洪水或高水位,灾情严重。     

水库汛限水位确定方法评述与展望

回顾国内外水库防洪调度的发展概况,分析并将国内水库汛期防洪限制水位确定方法划分为汛限水位静态控制和动态控制两类。前者包括固定汛限水位法及三种分期汛限水位法;后者按照所采用的信息类别及利用的理论,划分为综合信息推理法、水文信息统计法及水库调度模型法。针对各方法给出研究及运用中的实例并做出简要分析,指出在运用中的特点。从系统的角度分析影响汛限水位确定的因素,并给出了展望。     

城陵矶防洪控制水位的探讨

长期以来城陵矶控制水位既是堤防设计水位又是蓄洪工程调度运用水位,这一直是长江中游防洪问题争论的焦点。从分析现有江湖关系条件下的长江洪水特征出发,以长江中游防洪体系既定的布局为基础,结合三峡水库的调节作用,根据模型模拟结果和实际水情,提出将堤防设计水位与蓄洪工程调度水位分开,近期莲花塘防洪设计水位采用历史最高水位35.80 m、蓄洪工程调度水位采用34.4~35.80 m为宜。     

万安水电站汛期运行研究

万安水电站位于赣江中游，肩负有上下游防洪任务，下游防洪控制点为吉安、石上两站．电站正常运行后，正常蓄水位和防洪高水位均为100．00m，防洪限制水位和死水位均为90．00m．受移民条件限制，初期运行上述特征水位均降低，主汛期4～6月库水位控制在85．00m，发电水头比正常运行降低5m，机组出力受阻达40％以上，致使电站效益不能充分发挥，而4～6月恰为用电高峰期，电网缺电十分严重．为解决主汛期发电和防洪的矛盾，提出了汛期采用预泄办法提高运行水位的方法，即在水文气象预报的有效预见期（18～24h）内，按8800m3／s控制下泄，使库水位从8800m或90．00m泄至85．00m，可满足万安水电站防洪的两个约束条件，即回水对赣州市的影响既不超过0．3m，也不会加重下游的防洪负担．经过1993年6月的实际运行，证明此方法是可行和有效的，提高万安水电站的运行水位，既增加了经济效益，又提高了运行水头，改善了机组工况．     

梯级水库汛期运行水位协同浮动调度模型方法

水库汛期运行水位协同浮动旨在不增加防洪风险前提下,挖掘中小洪水利用潜力,提升流域水资源利用水平和供水保障能力,已成为防洪与水资源高效利用领域的研究热点和难点。从防洪库容置换与风险防控出发,基于动态预见期和预泄能力约束,嵌套运用预泄预蓄法和库容补偿法,解析了梯级水库汛期运行水位协同浮动关系;考虑帕累托最优解集和最优前沿的动态变化特性,建立了面向动态多目标的梯级水库汛期运行水位协同浮动调度模型;把环境变化检测、随机再生种群和基于参考点的帕累托前沿预测策略引入智能算法,提出求解调度模型的动态多目标智能算法,基于风险效益评价指标以评估调度方案,为梯级水库汛期运行水位协同浮动运用提供技术支撑。     

三峡水库运行期设计洪水及汛控水位初探

考虑长江上游水库群调蓄对三峡水库设计洪水的影响,采用最可能组成法和典型年法推求干支流控制站洪水的地区组成,构建多输入单输出(MISO)系统模型模拟向家坝至三峡水库未控区间的洪水过程,研究探讨三峡水库运行期设计洪水及汛期防洪控制水位(汛控水位)。结果表明:长江上游干支流梯级水库的调蓄作用对三峡水库设计洪水影响显著;三峡运行期千年一遇设计洪峰流量为81 136 m3/s,3、7、15和30 d洪量分别为188.2、386.3、727.4和1320.9亿m3,相比建设期设计值分别削减了18.2%、23.8%、20.6%、20.2%和16.9%;在不降低防洪标准的前提下,三峡水库运行期汛控水位(155 m)比建设期汛限水位(145 m)抬高了10 m,这不仅有利于库区航运、维护库岸稳定、保护消落区生态环境,还可增发电量、减少蓄水期对洞庭湖和鄱阳湖的影响,经济社会和生态环境效益巨大。     

苗家坝-碧口梯级水库汛期水位动态控制研究

本文将单一水库预泄能力约束法,推广到梯级水库汛期水位动态控制中,并建立了梯级水库汛期水位联合运用和动态控制模型,假定预报信息准确,在不降低下游保护对象的防洪标准的前提下,最大限度发挥梯级水库的兴利效益。以苗家坝、碧口水库为对象进行了实时调度模拟,其结果相比于原设计汛限水位动态控制方案,减少了弃水,且保证最大出库流量均在可控范围内,达到在不降低防洪标准的前提下提高梯级水库兴利效益的目的,大大提高了洪水资源利用率。     

多级串联明渠调水工程多目标水位预测控制模型研究

针对传统的明渠水位预测控制模型无法考虑闸门调控次数限制的问题,本文在以往的预测控制目标中加入了流量调整惩罚量,构造了多目标渠池水位预测控制模型;并采用带有精英排序策略的遗传算法来进行复杂优化问题的求解。将此模型应用于南水北调中线干线工程最后6级渠池的虚拟仿真模型中对模型可靠性进行分析,结果表明在两种测试工况中,本文的多目标预测控制模型相比于传统预测控制模型,能在保持相似的水位控制效果同时使得闸控次数降低43%和52%;而且采用遗传算法求解能考虑闸门死区带来的流量最小变幅约束问题,在需要提前进行流量微调的情况下生成更加合理的调控方案。本文结果也表明,基于水位状态预测模型构造多目标预测控制模型,并采用启发式算法进行优化问题求解,这一思路具有一定可行性。