工业锅炉汽包水位的模糊控制方案设计

针对汽包锅炉给水过程的特点,分析了控制对象的特性.汽包水位的控制以前大多采用常规PID控制方式, 其控制参数是固定不变的,不能进行在线调整.因而采用了一种模糊自适应PID控制器,将该控制器应用于锅炉汽包水位三冲量控制系统.仿真结果表明,与传统PID控制器相比,该控制器具有良好的动静态性能和鲁棒性能,实现了汽包水位的自适应调节.     

金沙江下游梯级水库汛期运行水位协同浮动调度研究

为验证梯级水库汛期运行水位协同浮动调度模型方法的合理性与普适性,在金沙江流域开展实例分析。首先考虑洪水预见期变化,应用动态多目标算法高效求解调度模型;然后评价汛期运行水位协同浮动调度的风险与效益;最后推求乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝水库的汛期运行水位协同浮动关系。研究结果表明：相比年汛限水位静态控制调度方案,梯级水库汛期运行水位协同浮动调度方案在不增加防洪风险前提下,各水库汛期运行水位均可适当抬升,汛期多年平均发电量和电站弃水减少量的最高值(改善率)可达1071亿kWh(11.1%)和649亿m³(14.3%),有效提高了洪水资源利用水平,综合效益巨大。     

低水头大型水利枢纽汛期运行水位动态控制方法研究与应用——以长洲水利枢纽为例

水库汛期运行水位动态控制是促进雨洪资源利用、缓解水库防洪与兴利之间矛盾、提高水电站综合效益的重要手段。本文以长洲水利枢纽为例,针对低水头大型水利枢纽调度过程中面临库区上游淹没制约、下游尾水顶托、机组出力受限等多约束问题,构建了适用于此类工程的防洪与发电多目标联合优化调度模型,提出基于淹没临界控制线的调洪演算方法和发电流量逐次分配优化求解方法。通过长系列模拟演算和多方案对比分析发现,与常规方案相比,采用运行水位动态控制方案可以使枢纽汛期平均发电水头提升6.88%、平均发电量增加8.75%,经济效益显著。研究方法对低水头大型水利枢纽防洪与发电联合优化调度具有借鉴意义。     

干流水位顶托影响下的支流水位～流量关系探索

本文通过对受干流高水位顶托影响下的支流水位～流量关系进行分析,探索干、支流相互顶托规律,并对支流断面水位～流量关系进行修正,建立与受干流洪水顶托影响相适应的支流断面水位～流量关系曲线,从而为支流断面的水文计算、洪水预报提供有效依据,为防汛部门进行防洪减灾调度,保护人民生命、财产安全提供可靠的数据支撑。     

软土中异形地连墙成槽失稳机理研究

随着地下连续墙施工技术发展,“L”形地连墙作为一种常见的异形地连墙被广泛应用于封闭地下围护结构设计施工中。由于成槽过程中,槽段及周边土体的应力变化复杂,“L”形地连墙的稳定性低于常规矩形地连墙。基于上限分析法,对“L”形地连墙成槽施工过程中的稳定性进行研究,提出“L”形地连墙稳定三维机动场模型,计算得出槽壁安全系数,揭示了异形地连墙槽壁失稳机理,并通过参数计算分析地连墙几何形状以及土体性质对槽壁稳定性的影响。对某地连墙工程进行计算,计算结果与现场超声波检测相吻合。研究结果可为异形地连墙的设计施工提供参考和理论依据。     

金沙江下游梯级水库汛期分期及汛限水位合理性研究

汛期分期以及分期汛限水位的合理确定,能够较好地协调水库防洪效益与发电效益之间的矛盾,对充分发挥水库的防洪、发电能力,以及提高汛期洪水资源利用率具有重要意义。基于改进的模糊集分析方法并依据金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝4个梯级水库入库洪水对其汛期进行分期,通过隶属度与防洪库容的映射关系确定梯级水库分期汛限水位,提出利用跨期选样法对分期结果及汛限水位进行修正。研究结果表明:金沙江下游梯级水库前汛期为6月1日—7月14日,主汛期为7月15日—9月16日,后汛期为9月17日—10月24日,4个梯级水库合理汛限水位分别为962,800,575,374 m。通过不同典型洪水放大的洪水过程检验了分期汛限水位的合理性。研究得到的金沙江下游梯级分期结果及各库分期汛限水位,均能够在满足防洪安全的前提下提高水库发电等经济效益,在一定程度上提高了汛期洪水资源的利用率。     

废黄河中山河闸站警戒水位调整分析

警戒水位是衡量洪水量级、工程防洪能力和采取应急响应的重要依据。随着废黄河干流一系列水利工程建设的投入运行,与建闸初期相比,中山河闸闸上水位大幅下降,原先确定的警戒水位已不能反映废黄河防洪现状。根据废黄河(杨庄闸以下段)近年来的降水量、水情和工情变化,以闸上日最高水位频率计算结果为依据确定中山河闸警戒水位和应急响应水位,该水位特征值能真实客观地反映废黄河防洪现状。     

宣城市宣州区山洪灾害调查与评价

为客观评价宣城市宣州区山洪灾害危险性,采用外业与内业相结合的实施思路,推求水位-流量关系曲线和水位-人口关系曲线,计算不同重现期下的设计洪水过程,推算致灾水位和危险水位。结果显示,章家湾村致灾水位230.80m,约为7年1遇洪水。章家湾村山洪灾害调查和评价方法可作为进一步完善山洪灾害防治的非工程措施。     

明渠交汇区水位变化特性试验研究

交汇河流在自然界中普遍存在,水流相互作用突出,水位流量关系变化复杂。本文基于物理模型试验探讨了天然河流交汇区水位变化特性,分析了不同干支流来水条件下的水位沿程变化、交汇区典型断面水位流量关系、交汇区泥沙起动流速变化等特性。结果表明,交汇区水位变化的强弱与干支流流量等密切相关,交汇区泥沙起动流速随里程变化与单一河道有明显差异。     

Stability analysis for natural slope by kinematical approach

The stability of natural slope was analyzed on the basis of limit analysis. The sliding model of a kind of natural slope was presented. A new kinematically admissible velocity field for the new sliding model was constructed. The stability factor formulation by the upper bound theorem leads to a classical nonlinear programming problem, when the external work rate and internal energy dissipation were solved, and the constraint condition of the programming problem was given. The upper bound optimization problem can be solved efficiently by applying a nonlinear SQP algorithm, and stability factor was obtained, which agrees well with previous achievements.