数字孪生长距离引水工程检修排水及充水历时的确定

长距离有压重力流引水工程单管输水,其检修排水及充水所需要的时间是检修期间工程停供水后的应急供水调度计划决策的依据。长距离引水工程检修排水及充水历时受到上游水库水位、检修闸门或阀门的过流特性、管道糙率、满流波速等诸多因素影响。为了及时准确地确定检修排水及充水历时,可以基于数字孪生长距离引水工程进行研究。以某长距离引水工程为例,根据监控系统提供的库水位、测压点压力等实时采集值,进行虚实数据交互,确定数字模型参数,使得数字模型逼近物理实体,建立物理实体的数字孪生体。采用一维水动力学模型对检修排水过程和检修完成后的充水过程进行数值计算,排水过程圣维南控制方程以水位和流量为变量,而充水过程则以水深和流量为变量。软件界面采用Java编程,后台数值模拟部分采用Python编程语言。