【摘要】：引漢濟(jì)渭調(diào)水工程是緩解關(guān)中地區(qū)缺水,改善渭河生態(tài)的重要措施之一。黃金峽、三河口水庫群、泵站群的調(diào)水模式直接決定了工程總調(diào)水量和調(diào)水效益。以多年平均調(diào)水15億m~3為目標(biāo),設(shè)置"黃金峽水庫先調(diào)水三河口水庫補(bǔ)充調(diào)水"和"三河口水庫先調(diào)水黃金峽水庫補(bǔ)充調(diào)水"兩種調(diào)水模式。通過長序列計(jì)算,對比不同調(diào)水模式下總調(diào)水量、泵站耗能和電站發(fā)電量等各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)。研究結(jié)果表明:在"黃金峽水庫先調(diào)水三河口水庫補(bǔ)充調(diào)水"的情況下,引漢濟(jì)渭工程可調(diào)水量15.55億m~3,梯級總發(fā)電量5.53億k W·h,梯級總耗電量4.91億k W·h,凈發(fā)電量為正值;在"三河口水庫先調(diào)水黃金峽水庫補(bǔ)充調(diào)水"的情況下,引漢濟(jì)渭工程可調(diào)水量14.45億m~3,梯級總發(fā)電量6.24億k W·h,梯級總耗電量10.86億k W·h,凈發(fā)電量為負(fù)值。研究結(jié)果對于引漢濟(jì)渭工程的調(diào)度具有重要參考價(jià)值。
【圖文】：

杜小洲，等∥引漢濟(jì)渭工程調(diào)水區(qū)水庫群調(diào)水模式研究水利水電技術(shù)第48卷2017年第8期圖1引漢濟(jì)渭工程調(diào)水區(qū)節(jié)點(diǎn)概化表1水電站特征參數(shù)水庫名稱黃金峽水庫三河口水庫水庫參數(shù)正常蓄水位/m450643死水位/m440558總庫容/億·m－32.297.10調(diào)節(jié)庫容/億·m－30.926.49生態(tài)流量/m3·s－125.02.7泵站特征參數(shù)裝機(jī)容量/MW13027裝機(jī)臺數(shù)/臺73電站特征參數(shù)裝機(jī)容量/MW13545保證出力/MW8.62.0設(shè)計(jì)流量/m3·s－1435.3072.71加權(quán)平均水頭/m36.582.8發(fā)電、防洪、航運(yùn)等其次。本文主要建立多年平均調(diào)水15億m3模型W=∑Tt=1∑Mm=1Qg(m，t)×Δt(1)式中，W為調(diào)度期內(nèi)引漢濟(jì)渭黃金峽三河口水庫的總調(diào)水量;Qg(m，t)為調(diào)度期內(nèi)第m水庫第t時(shí)段的調(diào)水流量;t為調(diào)度期內(nèi)時(shí)段編號;T為調(diào)度期內(nèi)的總時(shí)段數(shù)。約束條件主要包括黃金峽和三河口水庫特征約束、泵站電站約束、漢江流域生態(tài)約束等。(1)水量平衡約束V(m，t+1)=V(m，t)+(Qi(m，t)－Qo(m，t)－qt)×Δt(2)式中，V(m，t)為水庫第i時(shí)段庫容;Qi(m，t)為第t時(shí)段的入庫流量;Qo(m，t)為水庫自流下泄流量;qt為第t時(shí)段調(diào)水流量。(2)下泄流量約束QOmin≤Qo(m，t)≤QOmax(3)式中，QOmin為水庫下泄流量下限值;QOmax為水庫下泄流量上限值。(3)蓄水位約束Zmin≤Z(m，t)≤Zmax(4)式中，Zmin為水庫庫水位下限值;Zmax為水庫庫水位上限值。(4)電站出力約束Nmin≤N(m，t)≤Nmax(5)式中，Nmin為電站出力下限值;Nmax為電站出力上限值。(5)供水管道過流能力約束Qmin≤Q(m，t)≤Qmax(6

的實(shí)施，使庫群間的水力聯(lián)系逐漸復(fù)雜化(包括自然、人工和間接連通等)、水庫調(diào)度規(guī)模逐漸擴(kuò)大化，進(jìn)一步加劇了調(diào)度問題求解的復(fù)雜性［9］，對計(jì)算效率和求解精度也提出了更高的要求。本文采用模擬計(jì)算與自迭代優(yōu)化相結(jié)合的方法求解優(yōu)化模型。首先通過數(shù)學(xué)表達(dá)式將系統(tǒng)中的參數(shù)與變量之間的關(guān)系連接起來，用計(jì)算機(jī)編程語言逐一實(shí)現(xiàn);然后將尋優(yōu)過程嵌入模擬運(yùn)算，在初始路線的基礎(chǔ)上進(jìn)行條件判別，依據(jù)判別結(jié)果修正變量，返回到初始計(jì)算逐一模擬系統(tǒng)運(yùn)行過程，直至邊界條件均得到滿足，，輸出模型結(jié)果。模擬流程如圖2所示。圖2自迭代模擬優(yōu)化算法4

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