长江上游水库群多目标优化调度模型及应用研究I：模型原理及求解

水库群调度中发电与供水、生态等目标既非完全对立也非完全协调,其优化调度决策非常复杂.本文以长江上游15座大型水库群联合调度为背景,研究建立了包含发电、河道外供水和河道内生态用水等目标的非线性优化调度模型,以逐步优化算法(POA)为基础,引入优化窗口(L)和滑动距离(l)两个参数,提出了扩展型逐步优比算法(E-POA)以提高非线性模型的求解效率与效能.经与线性全局优化策略相比,E-POA方法有效、解集合理.长江上游15座大型水库长系列联合多目标调度计算结果表明,水库群调度在发电、供水、生态等目标存在不对称博弈关系,河道外供水与河道内生态用水竞争强烈,发电与河道内供水竞争较弱.当优化计算的总发电量为总设计发电量的96.3％时,系统的发电量、河道外供水和河道内生态用水目标可达成较好的协调统一.多年平均条件下,15座水库群联合调度的总期望发电量为2 625.8～2 700.1亿kW·h,略小于总设计发电量.     

浅谈绿色水电认证制度的建立

回顾了国外绿色水电认证产生的背景、环境指标与标准体系、认证流程及目前的发展状况等,提出我国绿色水电认证制度的建立与长期有效的推行,需要本着实现水电开发管理者、相关政府部门、公众及生态环境共赢的原则,认证标准体系的制定应综合考虑各种水电工程的特性,着眼于其对生态环境的改善效果,而认证的执行则需要依赖于政府部门间的合作及自上而下的管理。     

基于等比例蓄水的长江中上游三座水库群联合防洪调度策略

为更好地实现长江流域水库群汛期防洪联合调度,发挥水库群的综合调度效益,研究了三峡、溪洛渡和向家坝水库汛期联合防洪调度策略。以减少枝城和城陵矶控制站的超额洪量为目标,在分析“同步拦蓄”调度策略存在的不足基础上,提出了基于“等比例蓄水”的水库群联合防洪调度策略,并采用长江流域百年一遇设计洪水对两种调度策略进行模拟调度比较。结果表明,“等比例蓄水”的调度方式具有更高的水库群联合防洪调度效益。     

水库群联合防洪调度系统建设关键技术——以金沙江下游梯级和长江三峡水库为例

介绍金沙江下游梯级与三峡水库联合防洪调度系统涉及的GIS集成平台、洪水演进模型(包括库区及下游河湖等)、水库群防洪调度模型等关键技术,通过有机融合计算机信息技术,将地理信息系统及三维仿真平台与水文专业模型无缝衔接,实现更加科学、综合、直观、高效的防洪调度运用模拟及表达方式。调度系统从流域整体的角度考虑防洪问题,将上游水库群与下游河、湖等防洪要素有机结合,可提高水库群联合防洪的效果,为长江流域的防洪调度决策提供有力的技术支撑。     

岩沥青对SBS复合改性沥青混合料路用性能的影响评价

岩沥青是一种天然沥青,由于其诸多优点而被当作改性剂应用于沥青混合料。配制了不同岩沥青掺配比例和不同级配类型的岩沥青SBS复合改性沥青混合料,通过高温、低温、抗水损坏和抗疲劳性能测试,分析评价了岩沥青对SBS改性沥青混合料路用性能的影响,并推荐了综合性能优良的岩沥青掺量和混合料级配。     

OGFC-13冷拌冷铺乳化沥青混合料路用性能评价

采用特制的乳化沥青作为结合料,配制了OGFC-13冷拌冷铺乳化沥青混合料,对所制备的试件采用烘箱养生,养生温度为90℃,养生时间为24 h。养生后的试件进行了路用性能测试与评价,包括高温、低温和抗车辙性能、抗水损害性能、动态模量和静态模量试验。结果表明,乳化型冷拌冷铺沥青混合料的路用性能都能满足热拌改性沥青混合料相应的技术要求。研究成果对冷拌冷铺沥青混合料的开发及应用具有实际的借鉴意义。     

唐家山堰塞湖可能起溃水位分析研究

确定起溃水位在溃坝洪水分析计算中十分重要。在唐家山堰塞湖可能起溃水位分析研究中,采用堰流公式法、渠道水面线法和MIKE 11模型等3种方法进行了泄流渠过流能力计算,分析计算可能起溃水位的影响。在此基础上,分析了开挖泄流渠、扩宽泄流渠渠底以及降低泄流渠渠底高程对降低可能起溃水位的效果。计算分析表明从符合实际情况和偏安全的角度出发,在可能起溃水位分析采用渠道水面线法较合适。降低泄流渠的底高程扩宽渠底与宽度比,更能降低起溃水位。在唐家山堰塞湖开挖泄流方案制定中,应尽可能降低泄流渠渠底高程,从而降低起溃水位和可泄水量,减轻溃坝洪水对下游人民生命财产的威胁。     

南水北调中线一期工程水量调度方案研究

南水北调中线一期工程线路长、涉及面广,其调度方案需协调水源区汉江丹江口水库和受水区4省(直辖市)的供水,统筹考虑防洪、供水、发电、航运、生态用水需求,调度目标及维度十分复杂。为制定切实可行、便于操作的水量调度方案,在南水北调中线一期工程规划、可研相关成果的基础上,提出水量调度体系、年度水量调度计划编制技术路线,以南水北调中线一期工程2017~2018年度水量调度计划编制为例开展了研究,指出年度水量调度计划存在的问题并提出相关建议。南水北调中线一期工程水量调度方案在中线一期工程通水以来的3 a时间得到了有效应用,为未来年度水量调度计划的完善提供了科学的依据,也为工程的安全、稳定运行和管理奠定了基础。     

汉江流域引调水工程及水库统一调度模型研究

针对汉江流域调度对象多、调度规则复杂的问题,建立了汉江流域引调水工程及水库统一调度模型。模型将汉江流域概化为由干支流控制性水库、引调水工程、沿线用水地市、控制断面组成的水资源调度系统。模型由信息服务模块、汉江干支流控制性水库群调度模块、汉江干流分段水资源调度配置模块组成,各模块间通过数据关联的形式进行耦合。模型采用模块化结构,可扩展性强,集成了最严格水资源管理制度中用水总量控制指标体系和水量分配方案等约束条件,可分河段、分区域实现水资源调度配置目标。模型对人工经验计算方式进行了优化,为规范化、智能化地开展汉江流域水资源调度管理提供技术支撑。     

亭子口水利枢纽防洪作用分析

亭子口水利枢纽是嘉陵江干流梯级开发的控制性工程,是国务院<关于加强长江近期防洪建设若干意见>确定的完善长江防洪体系近期建设的防洪工程之一.根据流域防洪规划的要求,结合防洪控制站洪水组合特性及防护对象分布特点,介绍了亭子口水库固定下泄量法和补偿调度相结合的防洪凋度方式,并分析了亭子口水利枢纽的防洪作用.