径流贝叶斯概率预报在水库发电优化调度中的应用

为了充分考虑降雨、径流预报的不确定性和降低水库发电调度模型的复杂性,采用贝叶斯概率水文预报系统(BFS)耦合降雨预报的不确定性和径流预报模型本身的不确定性来定量描述径流预报的不确定性,发布径流确定性预报、概率预报和概率预报期望值;结合随机动态规划(SDP)模型和贝叶斯随机动态规划(BSDP)模型来制定发电调度图;以浑江桓仁水库流域为背景,采用美国国家天气局的全球预报系统(GFS)发布的10d降雨预报信息作为预报模型输入,模拟桓仁水库的发电调度过程。模拟结果表明基于径流贝叶斯概率预报的水库发电调度能有效提高水库的发电效益和保证率。

辽宁省跨流域水系联通复杂巨系统调度技术研究

水系连通是提高水资源配置能力与水分生产率的重要途径,科学调度与控制是提高水资源配置能力的重要手段。以辽宁省大型水库、天然河道、输水工程和配套工程形成的"三横七纵"复杂江河湖库水系连通巨系统为研究对象,研究并归纳了跨流域水系联通复杂巨系统调度的五项共性问题与五项调度关键技术,五项调度关键技术分别是调度规则模型构建的二层规划技术、跨流域调水的决策技术、总供水量确定的多维决策技术、动态分水决策技术和调度规则模型求解的多种群优化技术,这些调度技术对于跨流域水系联通具有重要参考价值。

采用随机模拟技术与常规水文方法相结合的洪水过程模拟法

随着江河上兴建的水利工程日渐增多，流域的防洪规划和防洪调度工作，正在从以个别工程为主要研究对象转向以全流域复杂库群为研究对象。常规水文方法很难反映这种复杂流域的水文特性，在工程实践中其局限性越来越突出。随着计算机运算能力的提高，径流的随机模拟技术逐步得到研究和应用。本文分析了常规水文方法与纯数学随机模拟技术的不足，并提出了一种新的、简单易行的模拟全流域洪水的模拟方法，该方法已应用于太子河流域的库群联合防洪调度中，并取得了较好的成果。

白石水库工程观测设计

结合白石水库当地的气候条件和工程施工条件，对国内主要的观测设备及系统进行了分析比较，提出了既能充分监测水库的安全，又降低观测系统造价的观测设计方案。

串联水库动态补偿洪水调度方法研究

本文结合太子河流域现有工程的特点,提出了对两座串联水库采用动态补偿洪水调度的方法,来动态提高参窝水库汛期限制水位,以增加水库的效益。经分析计算,在不增加任何工程投入及承担任何风险的前提下,经济效益显著。

基于模拟-优化模式的供水水库群联合调度规则研究

提出了基于模拟-优化模式的混联供水水库群联合优化调度规则求解框架。首先,通过构建虚拟聚合水库,编制联合调度图,以做出水库群对各用水户的供水方案;其次,通过优化成员水库供水任务分配因子,并结合供水水库群常规调度规则,实现共同供水任务在水库间的优化分配。采用改进粒子群算法(NSPSO)对观音阁-葠窝-汤河水库群联合供水调度模型决策变量(联合调度图调度线位置和成员水库供水任务分配因子)进行多目标优化,分析联合供水调度过程中目标之间的竞争关系,检验联合调度规则的合理性与有效性以及NSPSO算法的优化效率。

跨流域调水工程中调蓄工程的调度研究

在跨流域调水工程中,调入区的调蓄工程由于其功能及入流的变化,调蓄工程原有的调度运用方式已难以满足跨流域调水的要求,因此需重新研究调水工程中调蓄工程的调度运用。通过分析某调水工程中主要调蓄工程在调水前后的功能及水文条件的变化,结合工程的具体特点,编制了适合调水工程的运用方式。

基于二层规划模型水库有序供水调度规则研究

针对具有多个用水部门的供水水库,提出了一种有序的供水调度规则,在该规则中水库按照用水部门的优先级确定供水的顺序,并根据水库相应的蓄水状态与用水部门限制供水线之间的关系,共同判定是否对其限制供水。基于供水过程动态博弈的特征,建立了水库对多个用水部门有序供水的二层规划模型。模型由上层水库对高优先级用水部门的供水模型以及下层对低优先级用水部门的供水模型构成,并采用粒子群算法对二层规划模型分层求解。在实例研究中,通过与不同调度模型与供水规则进行比较,检验了提出的供水规则与二层调度模型的合理性和有效性。

多孔流体分布管出流及水头变化规律研究

多孔流体分布管广泛应用于滴喷灌、石油化工、给排水、电力、通风等领域中,不同领域多孔流体分布管的长度不尽相同,流体的流态不同,其内在的水头变化和出流情况也各不相同。结合前人理论分析结果,通过三组实验数据得出多孔流体分布管不同流态(全紊流区,完全紊流区,非完全紊流区,过渡区,层流区)下相应管长的不同,并根据不同流态(全紊流区,完全紊流区,非完全紊流区,过渡区,层流区)分区完整程度的不同得出不同类型多孔流体分布管内在水头变化趋势:对于分区完整的多孔流体分布管长管压力沿程降低,降低幅度沿程变小,到多孔流体分布管末端时压力变化趋于平缓;对于分区较完整(过渡区很小可忽略不计)的多孔流体分布管中长管压力先降低后升高,整体变化幅度不大;对于分区不完整(过渡区和层流区很短可忽略不计)的多孔短管压力沿程呈上升趋势。结合对多孔流体分布管水头变化的分析,推导出多孔流体分布管内部的水头变化和流速水头的恢复值的计算公式,为多孔流体分布管的设计提供帮助。

辽宁省河库水系连通方案研究

辽宁省水资源地区分布与经济发展战略布局极不匹配,已经成为制约全省经济可持续发展的重要瓶颈,根据全省水资源东多西少的特点,结合水资源条件与河流水系的水利工程布局,围绕"河湖连通,科学调度"治水思路,提出了以北中南三条横线为骨干,以天然河道和连通工程、输水工程、配套工程为通道的"三横七纵"水资源总体配置格局。按照全省东水济西水资源总体调配思路,以保证全省经济社会可持续发展为目的,主要以"优先利用地表水、合理保护地下水、加强节约用水"为基本原则,实现全省水资源统一优化联合调度,最终实现"三横七纵、河库连通,东水济西、丰枯调剂,上下联动、多源互补,科学调度、保障发展"这一总体目标。

解决葫芦岛城市缺水的对策与措施

葫芦岛市城区所在流域水资源短缺。在大力节水的前提下城市工业与生活仍然缺水严重,由于缺水造成地下水严重超采,城区地下水环境恶化。现有供水水源更难以满足城市发展对水资源的需求,急需开辟新的水源。而距葫芦岛市区70km左右的六股河水量丰富,六股河流域水资源的开发利用是解决葫芦岛城市缺水有利措施。

辽河中下游防御超标准洪水对策

辽河中下游各河进行了多次较大规模整治,基本形成了较为完整的防洪体系。但各河目前尚不能防御建国以来发生的特大洪水。本文根据现有的防洪工程体系和防洪保护区的具体情况,提出了近期辽河中下游地区防御超标准洪水的对策。

白石水库泥沙淤积及减淤问题的探讨

白石水库为大凌河骨干性控制工程,根据其入库泥沙特性,对水库两种运用方式及排沙建筑物两种布置形式的库容和排沙比进行比较,从泥沙角度论证了白石水库排沙运用方式及枢纽布置形式的合理性。并建议水库本身及上游采取各种措施,减少入库泥沙,提高排沙比,以延长水库寿命。

调水工程调水规模分析

采用跨流域调水工程是解决资源性缺水的重要手段。跨流域调水工程规模的确定,既关系到调出区未来发展对水资源的需求问题,也关系到工程建设的经济合理性问题。本文结合某跨流域调水工程实例,通过调出水资源量分析,调水规模与供水量关系分析,以及调水规模单方水投资分析,确定经济合理的工程规模。

实现锦州可持续发展的水利对策

锦州市是辽宁省西部地区重要的工业城市和交通枢纽,城区横跨小凌河干流,而小凌河干流至今没有控制性工程,致使锦州城市的防洪、水资源及地下水环境出现严重问题,本文分析了小凌河流域存在的主要问题,针对其城市防洪、城市缺水及地下水环境恶化等问题提出了相应的解决措施,并分析了解决措施的可行性,从而提出了实现锦州市可持续发展的水利对策。

魏家峁露天煤矿7~#、8~#煤层开采方案研究

以钻探试验成果为依据,确定了7#、8#煤层开采境界,提出了7#、8#煤层开采的3种拉沟方案和开采程序。经方案比选,"拉双沟、分区开采"为首选方案。所推荐的方案对该矿7#、8#煤层的开采具有理论指导和实践应用的双重意义。