梯级水库下游最不利洪水地区组成法

梯级水库运行调度显著改变了下游洪水的时程分配,而现有洪水地区组成法没有考虑对工程设计和防洪调度最不利或最恶劣的情景。本文基于灾害风险理论,根据未控区间洪量及地区组成概率,提出一种最不利洪水地区组成法。雅砻江梯级水库实例分析表明:最不利地区组成法分配给下游未控区间流域的洪量总是大于同频率组成法和最可能组成法;最不利组成法推求的雅砻江出口断面1 000年一遇设计洪峰、3 d和7 d洪量分别为16 700 m^(3)/s、41.6亿和85.1亿m^(3),均大于其他洪水地区组成法估计值。理论推导和统计试验表明最不利地区组成法可合理分配洪量并兼顾下游防洪风险,具有深入研究和应用的价值。

两河口水电站雅砻江主库区滑坡发育规律

两河口水电站雅砻江主库区滑坡的形成与地层岩性、斜坡地质结构、河谷地貌特征密切相关,滑坡主要发生于板岩及板岩与中薄层状砂岩互层的中陡—陡倾反向层状结构斜坡和板岩陡倾顺向层状结构斜坡中,且多发生于峡谷凹岸及三面临空的脊状山体一侧。滑坡变形破坏方式主要为弯曲—拉裂型。

考虑电网约束的梯级水电站短期优化调度研究

水库短期优化调度关系到水库中长期调度计划能否顺利在厂间实现,是水电站实际运行中的重要一环。为保证短期优化调度制定的计划满足电网稳定运行的要求,在一般短期优化模型的基础上加入电网稳定性约束,以发电量最大为目标建立梯级水电站短期优化调度模型,采用逐步优化算法(POA)进行求解,寻求梯级水库系统在满足电网稳定运行基础上的最优运行方式。以雅砻江流域"锦官电源组"3级水库群为例,进行了考虑电网约束的梯级水电站短期优化调度,并与传统优化调度模型的调度结果进行对比分析。分析结果表明,调度结果满足电网稳定性要求,更有利于电网安全、稳定运行。

两河口水库三种年末消落水位控制方式研究

为分析不同消落水位控制方式及流域来水年际差异性对梯级系统中多年调节水库调度结果的影响,本文以雅砻江流域中下游梯级水库群为例,基于多维动态规划的最优化计算结果,对比分析了三种针对两河口水库的多年调节水库年末消落水库控制方法,即固定消落水位控制方式、函数形式控制方式和基于动态控制阈的动态控制方式,提出了一套新的梯级系统中多年调节水库年末最佳消落水位优化控制方法,实现了多年水库年末消落水位的优选问题与来水频率差异性相耦合。研究成果可用于指导含多年调节水库的梯级水库联合优化调度,具有显著的社会效益和经济效益。

考虑闸门实际运行的雅砻江下游梯级水库联合防洪优化调度

针对当前梯级水库防洪调度侧重以水库为基本单元的算法研究且较少考虑闸门实际运行的问题,提出基于闸门运行调度规则和多步次逐步优化(MSPOA)算法的防洪调度模型。根据水库实际情况建立闸门数字化代表性组合策略,采用MSPOA优化计算各梯级水库的泄洪流量,应用2分法在组合策略中进行快速定位,通过2次计算确定各道闸门的准确开度进而实现泄洪流量的闸门分配。对2场典型洪水的优化结果显示:MSPOA计算时间较POA分别减小43.2%、64.0%,收敛速度更快,且能有效克服局部最优缺陷;配合组合策略进行闸门调度,满足了实际要求,提高了计算效率,具有很好的实用性和可操作性。

考虑滞时的水库群短期优化调度风险分析模型

水库群优化调度的风险分析问题一直是研究的焦点,而在短期优化调度研究中,水流滞时的处理问题更是研究的难点。因此,按照风险识别-风险估计-风险评价与决策的思路,建立了考虑滞时的水库群短期优化调度风险分析模型。首先选取来流预报误差与滞时因子作为短期优化调度的主要风险因子,接着采用随机模拟的方法对主要风险因子进行估计,进而以耦合的两主要风险因子作为模型输入,得到所定运行策略下所面临的风险率,最后将所建模型应用到雅砻江流域的短期优化调度中。结果表明该模型不仅操作简单而且兼具实用性,无论对发电计划的制定还是水库的运行管理方面都有重要的指导意义。

库水位变化条件下滑坡稳定性研究——以雅砻江某水电站虎山滩滑坡为例

虎山滩滑坡位于雅砻江某水电站上游,滑坡体大,一旦失稳,将严重影响水库安全。根据非饱和土的渗流和抗剪强度理论,利用有限元分析软件Geo-studio,对库水位下降和降雨条件下滑坡的渗流场进行了模拟研究。结果表明:滑坡的稳定受库水位变化的影响较为明显,库水位上升时,稳定系数降低;库水位下降时,稳定系数升高;稳定系数最低值为1.22,即库水位变化时滑坡可保持稳定状态。为确保安全,建议对滑坡采取监控措施。

雅砻江二滩水电站水库对局地气候影响分析

雅砻江二滩水电站水库于1998年5月1日下闸蓄水。采用距二滩水库12 km的小得石气象站1978～2006年的气象资料分析证明,水库蓄水后其周边气温降低、风速减小、湿度增大、蒸发量减少,气候朝着有利于人类生存的方向发展。

二滩水库区维管植物区系的研究

研究了二滩水库区的维管植物区系有野生维管植物约１７６科、７０７属、１３９２种其中蕨类植物１１４种，占总数的８１９％；裸子植物２６种，占总数的１８７％；被子植物１２５２种，占总数的８９９４％从库区维管植物种的生活型组成丰富程度来看，乔木２０９种，占总数的１５０１％；灌木２５１种，占总数的１８０３％；草本８２５种，占总数的５９２７％；藤本１０７种，占总数的７６９％从二滩水库区种子植物科、属现代地理分布来看，科的地理分布是热带成分大于温带成分，而属的地理分布则是温带成分大于热带成分这说明热带分布科中的单种、少种属多，孑遗植物多。

雅砻江二滩库区罗非鱼调查研究

[目的]研究雅砻江二滩库区外来鱼类罗非鱼的种群和生物学特征,为水生态保护提供参考资料。[方法]对二滩库区主要干支流进行了针对性调查,5个点位共采集到罗非鱼366尾,对其体长、全长、体重等生物学指标进行了测定。[结果]采集到罗非鱼包含3种,分别为奥尼罗非鱼(Sarotherodon aurea♂×Sarotherodon niloticus♀)、奥利亚罗非鱼(Oreochromis aurea)、齐氏罗非鱼(Tilapia zillii),主要分布在二滩水库中下游的渔门镇、鱤鱼河等河段,已经在二滩库区形成1~4龄的稳定生存与繁殖的群体。二滩库区罗非鱼以奥尼罗非鱼为主,其体长-体重关系方程W=0.0401 L 2.9735(R 2=0.9806,n=351)。[结论]二滩库区遭到罗非鱼入侵,应切断外来罗非鱼入侵的外部来源,开展针对性捕捞,加强土著鱼类保护及定期开展监测与预警等措施,以期及时处理外来物种入侵风险,促进水生生态系统健康发展。

雅砻江中下游地震监测系统台站机房布设技术设计

雅砻江流域中下游水库诱发地震监测系统(一期)地震台站,全部采用太阳能供电。在台站房屋土建设计阶段,对传输天线、太阳能电池、蓄电池、地震计及仪器设备的架设与接入方式等台站机房布设内容,进行了前期的全面规划与技术设计,在房屋修建期间提前预埋预制,在台站安装调试时逐项实施,最终实现了台站室内外布设合理规范且整洁美观的整体效果。

基于RIA和Web Service的雅砻江水库群生态调度决策支持系统

以雅砻江水库群生态调度决策支持系统为背景,研究生态调度优化计算方法,建立了生态调度模型,同时介绍水库群生态调度决策支持系统的体系结构、功能和特点,探讨构建该决策支持系统的解决方案和关键技术;并基于RIA(Rich Internet Applications)和Web Service技术,ASP.NET技术开发出了体系先进、实用可靠和界面友好的分布式、可扩展性系统。

雅砻江梯级水库优化调度规则提取研究

针对确定性水库优化调度模型难以直接应用于实际操作的局限性,建立雅砻江流域“三库七级”梯级水库电站联合优化调度模型,采用Gaussian径向基函数提取各水库的调度规则,并率定和检验拟合效果。结果表明,雅砻江梯级水库电站联合优化调度运行的年均发电量为983.19亿kW·h,比设计多年平均发电量增加78.94亿kW·h(+8.73%);两河口、锦屏I级和二滩水库的优化调度过程呈现一定规律,Gaussian径向基函数拟合调度过程的决定系数R2均大于90%,能有效拟合其调度规则,且模拟调度结果相比设计值增发电量51.27亿kW·h(+5.67%)。

雅砻江梯级电站发电优化调度研究

以雅砻江梯级电站发电量最大为目标,综合考虑各约束条件,建立梯级水库发电调度模型,采用逐次渐近动态规划–逐次优化混合算法(DPSA-POA)进行求解。研究结果表明:联合优化调度与常规调度方案对比,两河口、锦屏一级、二滩电站的年均发电量分别提高了4.5亿kW?h (4.14%)、20.14亿kW?h (10.67%)和19.39亿kW?h (11.46%);雅砻江梯级水库的年弃水量减少了65.91亿m3,联合优化调度的经济效益巨大。

雅砻江台网复杂地形条件下水库地震监测通信组网

雅砻江流域水库地震监测台网为四川省首个按全流域规划设计建设的水库地震专用台网,其台站数目众多且地形复杂,综合考虑台站所处地形、环境、供电方式、建设投资、后期运维等方面因素,采用了4G(3G)VPDN、卫星、超短波、有线光纤以及上述通信方式组合续传的方式组网,保证地震数据持续稳定传输。

关于创建川滇水库地震监测预报研究实验场的建议

川滇两省水能资源开发量位居全国前茅,尤其是川滇交界区域的雅砻江、大渡河、金沙江流域的水能资源富甲全国,在西部大开发中的战略地位极其重要,国家即将在此建成一个位于全球破坏性地震多发区域的巨型水库密集区。具有全球难寻的监测、预报、研究水库地震的资源优势,建议用完全开放的创新思维,在此区域创建水库地震监测预报研究实验场,具有重要的防震减灾现实意义和历史意义。

流域化数字水库地震台网监测系统

雅砻江数字水库地震台网技术系统按照流域化建设和运行模式,以科学合理的测震台站布设、多样化及时通信组网方式和现代化台网中心,构成一个台站流域化布局、地震数据传输通信方式多元化、监测成果实时共享的水库地震监测系统,为工程安全监测和区域防震减灾及相关研究工作提供准确详实的基础资料,并为同类工程及大规模水库地震台网的设计和建设提供参考依据。

雅砻江水风光互补与梯级水库协调运行研究

雅砻江流域水能、风能和太阳能资源富集,流域将建设成水风光可再生能源综合开发基地。水风光互补运行可以充分利用雅砻江水电站群的调节性能,抑制风电、光伏发电的不稳定性,提高新能源的电能品质,保障新能源规模化开发。水风光互补运行以后,雅砻江干流各梯级水电站水库调度运行方式将发生较大变化。在开展水风光互补运行及系统电力电量平衡计算的基础上,研究水风光互补运行特性,分析水库是否能够协调运行,以及梯级之间如何协调运行。研究表明,可制定上下游同步运行、控制上游梯级调峰的规则,对梯级调度运行加以约束,使水电站能够充分利用调节库容。

自适应多策略粒子群算法在水库群优化调度中的应用

根据梯级水电站优化调度特点,建立粒子群算法求解多阶段最优化问题数学模型。针对基本粒子群算法(PSO)在早期存在精度较低、易发散等缺点,后期出现"趋同性"和"早熟"等现象,提出了自适应多策略粒子群算法。并将该算法与基本PSO、改进型PSO、杂交PSO和收敛因子PSO分别在雅砻江梯级水库群优化调度中应用,通过对其优化结果的比较,验证了改进算法在加快收敛速度和提高算法精度方面的有效性。

梯级水库联合运行水位控制方式研究

梯级水库联合运行的水库水位控制方式是充分发挥梯级水库综合经济效益的重要课题,尤其是对具有较强调节能力的大型梯级水库,联合运行的梯级水库蓄水水位,消落水位控制方式的合理性和有效性决定了梯级电站综合效益的好坏.本文以雅砻江下游梯级水库为例,建立了梯级水库群优化调度模型,提出并采用二重逐步优化计算方法,探讨了蓄水起始时间,最低运行水位的确定等水位控制方式中的两个关键性问题,并以该成果为基础,得到了不同来水频率下的优化水库水位控制方式,所得结论可为雅砻江下游梯级水库实际运行中调度方案的制定提供参考.