巴基斯坦卡洛特水电站取水防沙试验研究

多沙河流上水电站取水发电,泥沙问题是需要解决的关键问题。本文通过物理模型试验,研究了巴基斯坦卡洛特水电站泥沙淤积发展规律。结果表明:通过“分级相机拉沙”排沙优化调度运行方式和“双重弯道分沙取水”枢纽布局,卡洛特水电站的淤积平衡年限延长至20年,坝上游8.15 km河段泥沙累积淤积量为4782.3万m^(3),平均淤厚27.4 m,最大淤厚51.7 m,兴利库容保留率78.56%;蓄水期,过机水流含沙量降低92.1%,汛前和汛后过机水流含沙量降低33.7%,全年通过电厂机组的水流含沙量不超过1.2 kg/m^(3),过机泥沙粒径原型值最大为0.02 mm,基本无粗沙过机问题。卡洛特水电站排沙调度方式和枢纽布局为解决高原地区多沙河流水电站泥沙问题提供了解决思路。

基于动态规划法的调水工程闸泵切换优化调度方案

针对跨流域调水工程运行线路中经验型闸泵切换启闭形式的问题,选取位于山东省德州市中心城区潘庄引黄灌区马颊河左岸辛店闸至沟盘河水库整条线路为研究区域,基于动态规划的正向递推法,以调水线路经济最优、调水最快为目标函数分别建立2个调水过程模型;利用Python语言对2个调水过程模型进行计算,确定不同运行阶段的闸泵切换方式、开启时刻及开启时长,得到流量与水位相结合的经济优且调水快的闸泵切换优化调度方案。结果表明,沟盘河水库初始水位为影响总运行费用及总调水时间的主要因素,闸泵切换优化调度方案可使运行费用降低20%,总调水时间缩短8%,提升了调水线路的经济效益与运行效率。

基于机器视觉的水利枢纽工程生态脆弱区地基渗流仿真分析

针对生态脆弱区域地基渗流的影响因素复杂,渗流位置难以确认的问题,研究基于机器视觉的水利枢纽工程生态脆弱区地基渗流仿真分析方法。利用RBF神经网络模型识别水利枢纽工程生态脆弱区域,依据地基渗流计算公式与边界条件模拟其地基渗流情况。仿真结果表明:该方法具备良好的水利枢纽工程生态脆弱区域识别能力。模拟得到水利枢纽工程生态脆弱区域地基渗流受渗流点位置、压力和土层结构影响较大,越靠近坝基底部渗流位置的渗流横向带宽、渗流垂直厚度和渗流量数值越高。

基于Excel的拦沙工程调洪演算程序编制

将调洪演算过程重构成时刻末水位与时刻末库容的函数关系,通过水量平衡法以及库容曲线法2种计算方法作差实现试算过程,利用Excel内置的“规划求解”功能完成调洪演算试算的关键环节,通过VBA编程调用“规划求解”命令,采取循环结构,完成拦沙坝调洪演算的全流程自动化计算,可保证计算过程稳定、计算结果正确,同时提高程序运行效率。初始输入条件以及其他函数过程采用插值表形式输入,通过VBA编程自定义插值函数引用,延拓程序的适用面。全过程基于Excel实现,该方法在保证拦沙坝调洪演算精度及效率的前提下,操作简单、易于推广。

三峡库区中长期水文预报研究进展

高精度的中长期水文预报对三峡库区的防汛抗旱计划编制和发电调度安排具有重要指导意义。目前,国内外中长期水文预报的研究热点包括影响因素、预报方法和不确定性分析等方面。其中,中长期水文预报方法包括过程驱动模型、数据驱动模型和组合模型,本文分别对过程驱动模型和数据驱动模型的代表性模型基本原理及适用条件进行展开分析。并结合三峡库区水文气候条件和应用的预报方法,揭示三峡库区中长期水文预报的研究进展。同时展望下一阶段三峡库区中长期水文预报的研究应着重考虑的问题:(1)流域情势和径流变化成因;(2)预报方法可靠性;(3)预报过程不确定性。

东河水利枢纽电气化安全自动改造技术分析

水利枢纽的建设对于水资源的合理利用、防洪减灾和人类生活起着至关重要的作用。本文以东河水利枢纽建设工程为例,针对其地面沉降、电器设备老旧、监控系统整体性能下降造成潜在的安全威胁问题进行改造技术分析,通过新建发电机房、对泵站10 kV高压配电柜和保护系统的改造、对自动化监控及监测系统升级改造,消除了工程运行中存在的安全隐患,实现泵站安全高效、经济运行,为相关技术工程提供了借鉴。

WRF模式在三峡库区气象模拟中的研究进展

近几年中尺度数值大气模式WRF迅速发展,其应用越来越广。本文概述了中尺度天气数值模拟影响的关键问题,从物理参数化方案、驱动数据和合理的空间尺度三个方面介绍WRF模式在气象领域的发展和应用,阐明WRF模式在中尺度模拟的过程中的普遍性和优越性。最后通过对WRF模式在国内的应用现状进行归纳与梳理,以及对模式未来发展趋势的展望,对WRF模式在三峡库区的应用进行探讨,为WRF模式在三峡库区的气象模拟研究提供必要的参考。

基于XGBoost的水库大坝基础设施潜在风险评估预测

水库大坝基础设施潜在风险评估是水库大坝风险评估体系的重要组成部分,然而水库大坝基础设施数据量大、数据特征多、还存在数据缺失的情况。XGBoost算法作为一种基于决策树的集成算法,在应对大规模含有缺失情况的、具有混合类型的特征数据方面具有独特优势。为了更快速准确地对水库大坝基础设施潜在风险进行评估,提出了一种基于XGBoost的水库大坝设施潜在风险评估预测方法。首先将水库大坝统计数据进行预处理,并用该数据对XGBoost模型进行训练,然后通过GridSearch和Cross-validation计算模型最优参数,最后根据准确率、召回率等精度指标对模型进行评价。预测结果表明:XGBoost在测试集上的准确率达91.26%,相比于其他4种常规机器模型(随机森林、人工神经网络、最邻近算法、支持向量机)高出2.12%,5.59%,19.31%,38.65%,满足工程实际的要求。

已建坝正常蓄水位调整论证方法研究

已建坝正常蓄水位调整是挖掘水库兴利能力的有效途径,但目前缺乏明确可靠的论证方法。采用水文学、大坝安全、大坝风险及生态环境理论,研究已建坝正常蓄水位调整必要性的影响因素及特征,分析调整后水库防洪安全、工程安全、库区淹没、库岸结构、库区水环境所受影响特征,提出了正常蓄水位调整必要性论证的6个一级、14个二级指标体系,以及调整后影响论证的7个一级、23个二级指标体系及其分析方法,构建调整方案风险效益分析方法,并应用于杭州青山水库正常蓄水位调整论证。结果表明:针对青山水库将正常蓄水位提高2.0 m的推荐方案,提出的论证指标体系和论证方法合理有效。

阿尔塔什水利枢纽工程厂用低压配电系统设计

结合阿尔塔什水利枢纽工程,介绍其电站厂用低压配电系统在接线方式、配电装置、保护装置的配置方案等方面的选择,并以具有代表性的机组技术供水泵电动机配电为例,计算选择断路器并进行复核。图1幅,表1个。

南沟门水库渗流计算分析

在我国,土石坝占比90%以上,河堤和大坝在防汛抗旱及发电等方面发挥着显著的作用。由于早期施工技术水平的限制,水库大坝在运行过程中易出现管涌、流土等现象和位移破坏、差异沉降等安全稳定性问题。本文以南沟门土石坝实际工程为例,采用流-热耦合技术和COMSOL软件进行大坝渗流安全监测,预测南沟门水库渗流、温度随时间变化规律,对南沟门水库渗流监测提供理论依据和技术支撑,可为陕西省土石坝工程安全评价提供借鉴。

在役大型水工弧形闸门结构静强度与模态分析

为保证在役大型弧形闸门安全稳定运行,以葛洲坝工程水工弧形闸门为例,利用有限元分析软件,按设计水头对其进行静力学强度和模态分析,得出闸门最大应力集中点及变形情况,并根据自振频率、振型和最大变形位移判断闸门振动强弱。结果表明,闸门设计总水压力与理论计算偏差为4.7%,在5.0%误差控制范围内,弧形闸门整体最大应力为373.86 MPa、变形为12.938 mm,强度和刚度均能满足现行规范设计要求,面板底部存在局部应力集中,闸门整体振动变形量小于0.508 mm,振动强度不大,只有低阶频率出现在水流脉动压力的高能区,其发生共振的可能性小。

锦屏一级水电站大理岩蠕变试验与流变模型选择

结合锦屏一级水电站地下厂房洞室群施工期和运行期围岩长期稳定性分析的实际需要,对厂区大理岩进行蠕变特性试验。对于用作比较的Hooke-Kelvin和Burgers两种常用流变模型及其模型参数确定问题进行简要阐述,推荐采用非线性最小二乘拟合的方法直接得到模型参数。对所采用的蠕变试验系统和蠕变试验方法,进行简要的说明和介绍。单轴和双轴蠕变试验结果表明,厂区大理岩试件在所处的应力状态下表现出一定的时效特征,经过一段时间的衰减蠕变后变形趋于稳定,符合Hooke-Kelvin流变模型所描述的蠕变特征,模型拟合曲线与试验数据能很好地吻合。因此,建议采用Hooke-Kelvin流变模型描述大理岩的流变性质。而Burgers模型不宜用来描述大理岩这样的硬质岩石的黏弹性性质,对于Burgers流变模型则应考察较长时间的试验数据。采用Hooke-Kelvin模型能够较好地解释锦屏一级水电站厂房洞室群开挖后变形最终趋于稳定的事实,试验所确定的流变模型及其参数可用于洞室群施工期和运行期的长期稳定性数值仿真模拟。

水利工程中的洪水预警与防洪措施分析

本文综述了洪水预警与防洪措施在水利工程中的重要性与应用。首先介绍了洪水预警系统的定义、原理和组成部分,涵盖基于传感器、遥感技术和气象预报等常见的预警方法与技术。其次,探讨了自然防洪措施和工程防洪措施,包括河道整治、水库调控和防洪堤的建设。此外,还阐述了社会与管理措施,如洪水预警机制、风险评估和公众宣传等。进一步讨论了技术创新领域,包括气象与水文数据的集成应用、模型与算法的优化、智能化与自动化技术以及遥感与无人机技术的应用。最后强调了持续的研究、创新和完善洪水预警与防洪体系的重要性,以应对不断增加的洪水挑战,保障人民生命财产的安全。

从美因—多瑙运河谈到我国规划的湘桂运河和粤赣运河

经70年的建设，德国的美因—多瑙运河于1992年建成通航。虽然德国国内对这一宏大的工程颇有争议，但工程建设中有不少经验可供我国参考。我国已规划在21世纪兴建连接长江水系和珠江水系的湘桂运河和粤赣运河。规划的湘桂运河位于古灵渠附近；粤赣运河位于广东南雄和江西信丰之间。建设这两条运河的天然条件均优于美因—多瑙运河。为保护漓江山水资源，建议重新考虑湘桂运河的位置，提出在广西富川和湖南江华之间选址。

借鉴国外协调水利建设与生态环境关系的经验

水利工程在造福人类的同时也往往带来生态环境的破坏和影响,有的甚至是持续而深远的影响。水利工程与生态环境处于同一系统,既相互依存又相互制约,协调好两者的关系是事关经济社会可持续发展的大事。通过分析总结国外协调水利建设与生态环境保护的经验,力图为我国协调水利建设与环境保护提供有益的启示与借鉴。

台山电厂输电线路大跨越钢管塔的结构可靠度分析

采用一次二阶矩可靠度理论对大跨越钢管塔进行了分析,在分析其构件可变荷载效应与永久荷载效应比值范围的基础上,用JC法分析计算了广东省500 kV台山电厂至香山送电线路工程涯门大跨越塔的构件可靠度,通过平稳随机过程模型,近似假设杆塔主材构件可变荷载效应与永久荷载效应同比例增加,计算出该大跨越塔的构件可靠指标β=2.64,结果表明该大跨越输电塔的可靠度高于常规直线型杆塔,但仍低于建筑结构可靠度标准,需在今后的设计工作中引起足够的重视.

斯里兰卡汉班托塔港一期工程围堰混凝土防渗墙施工技术

斯里兰卡汉班托塔港一期工程围堰总长4212m,整个围堰垂直防渗采用塑性混凝土防渗墙的止水型式。在北围堰段淤泥层较厚区域采用下设钢筋网片的刚性混凝土结构,防渗面积约5万m2。施工中成功地解决了临海较厚纯砂层和淤泥层的成槽稳定问题。本文主要介绍防渗墙的施工方法和具有创造性的技术特点。

大型弧形钢闸门安装施工技术研究——以汕头市龙湖区鸥汀片区水环境综合整治工程为例

平面闸门施工中,常用的施工方法为“先闸门后启闭机”或“先启闭机后闸门”。文章以汕头市龙湖区鸥汀水环境综合整治工程为背景,分析了其涵闸施工技术,在现场按照“先闸门后启闭机再闸门”的方法进行安装,经静平衡试验及启闭试验证实该闸门施工满足实际施工要求,效果良好。

美国奥罗维尔大坝溢洪道事故应急决策及启示

2017年2月,美国最高的大坝奥罗维尔大坝(Oroville Dam)主溢洪道和非常溢洪道发生严重破坏事故,引起世界水利水电界的高度关注。简要介绍了奥罗维尔大坝的概况,回顾了整个泄洪道事故应急决策过程,提出了相关应急处置启示,以期为我国相关决策部门提供参考。