發(fā)布時間：2017-04-12 19:24

  本文關(guān)鍵詞：丹江口水庫供水調(diào)度研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：丹江口水庫作為南水北調(diào)中線工程的水源地,它的合理運行對于保障中線工程的順利實施發(fā)揮著關(guān)鍵作用。水庫位于漢江中上游,水域橫跨湖北、河南兩省,由漢江庫區(qū)和丹江庫區(qū)組成,水源來自于漢江及其支流丹江,水量充沛,水質(zhì)優(yōu)良。水庫大壩加高后,正常蓄水位從157m提高到170m,蓄水量從174.5億m3增加到290.5億m3,可提供北調(diào)水量95億m3。庫區(qū)水域面積近1000 km2,電站裝機容量105萬k W。丹江口水庫具有供水,防洪,發(fā)電,航運,灌溉,養(yǎng)殖,旅游的綜合效益。本文以丹江口水庫為研究對象,為充分利用丹江口水庫水資源,主要研究以下兩方面的內(nèi)容:1.丹江口水庫優(yōu)化調(diào)度圖及調(diào)度規(guī)則的制定。分別建立優(yōu)化調(diào)度模型,采用自優(yōu)化模擬方法制定優(yōu)化調(diào)度圖,經(jīng)過大量試算和模擬確定優(yōu)化調(diào)度規(guī)則,最后結(jié)合歷史長系列來用水資料分別計算基于調(diào)度圖和調(diào)度規(guī)則的丹江口水庫可調(diào)水量。2.丹江口水庫實時調(diào)度以及漢江上游大中型水庫配合丹江口水庫的實時聯(lián)合調(diào)度。分別建立丹江口水庫單獨調(diào)度的可調(diào)水量和供水量模型,并采用基于反饋修正的等流量調(diào)節(jié)計算方法求解該模型;建立丹江口水庫與其上游水庫聯(lián)合調(diào)度的綜合效益最大模型和兼顧受水區(qū)供水保證率的綜合效益最大模型,并采用逐次逼近法求解該模型;最后結(jié)合徑流預(yù)報數(shù)據(jù)及其他相關(guān)數(shù)據(jù)分別對四個模型進(jìn)行實例驗證。本文的主要結(jié)論為:1.采用自優(yōu)化模擬技術(shù),制定丹江口水庫優(yōu)化調(diào)度圖,并應(yīng)用該優(yōu)化調(diào)度圖,計算丹江口水庫可調(diào)水量。采用該優(yōu)化調(diào)度圖進(jìn)行模擬計算,丹江口水庫多年平均調(diào)水量更大,且調(diào)水過程的年內(nèi)年際分配更加均勻。2.結(jié)合徑流預(yù)報和水庫蓄水狀態(tài),提出了基于徑流預(yù)報和等流量調(diào)節(jié)的丹江口水庫運行調(diào)度規(guī)則,并應(yīng)用該調(diào)度規(guī)則,計算丹江口水庫可調(diào)水量。采用該優(yōu)化調(diào)度規(guī)則進(jìn)行模擬計算,丹江口水庫多年平均可調(diào)水量雖略有減小,但調(diào)水過程的年內(nèi)年際分配更加均勻。從調(diào)水過程的年際過程來看,基于等流量調(diào)節(jié)調(diào)度規(guī)則的陶岔渠首年最大調(diào)水量113.45億m3比規(guī)劃成果130.42億m3小,年最小調(diào)水量58.51億m3比規(guī)劃成果53.62億m3大,年調(diào)水過程的變差系數(shù)比規(guī)劃成果要小,表明年際調(diào)水過程更加均勻。從調(diào)水過程的年內(nèi)過程來看,大部分年份陶岔渠首調(diào)水過程為汛期一個值、非汛期一個值;從調(diào)水最大年份的年內(nèi)過程來看,也沒有出現(xiàn)鋸齒狀的波動情況,表明基于等流量調(diào)節(jié)的年內(nèi)調(diào)水過程也更加均勻。3.調(diào)水過程均勻性的獲得,是要以犧牲一部分調(diào)水量為代價的,在一定范圍內(nèi),調(diào)水過程越均勻,可調(diào)水量越少。采用優(yōu)化調(diào)度圖計算的可調(diào)水量大于采用優(yōu)化調(diào)度規(guī)則計算的可調(diào)水量,但采用優(yōu)化調(diào)度規(guī)則制定的調(diào)水過程更為均勻,調(diào)水量值的大小不會頻繁波動。4.從未來丹江口水庫調(diào)度需求出發(fā),分別構(gòu)建了丹江口水庫實時優(yōu)化單獨調(diào)度模型和丹江口水庫與漢江上游梯級水庫聯(lián)合調(diào)度模型,分別采用基于反饋修正的等流量調(diào)節(jié)方法求解單庫優(yōu)化調(diào)度模型,采用逐次逼近方法求解聯(lián)合調(diào)度模型。通過實例驗證,不同的調(diào)度模型更夠滿足不同的調(diào)度需求,計算結(jié)果符合模型要求,表明該模型的建立正確實用,求解方法合理快速,能夠為丹江口水庫實時調(diào)度的實際運行提供一定的科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：丹江口水庫 調(diào)度規(guī)則 實時調(diào)度 聯(lián)合調(diào)度
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TV697.41
【目錄】：

• 摘要3-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 研究的背景和意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究概況13-19
• 1.2.1 水庫優(yōu)化調(diào)度研究進(jìn)展13-17
• 1.2.2 丹江口水庫優(yōu)化調(diào)度的研究進(jìn)展17-18
• 1.2.3 存在問題18-19
• 1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線19-22
• 1.3.1 研究內(nèi)容19
• 1.3.2 技術(shù)路線19-22
• 第二章 漢江流域工程概況及基本資料22-28
• 2.1 漢江流域概況22-24
• 2.1.1 地理特征22
• 2.1.2 水系湖泊22-23
• 2.1.3 氣候特點23
• 2.1.4 徑流特征23-24
• 2.2 丹江口水庫與漢江上游大中型水庫概況24-26
• 2.2.1 丹江口水庫25-26
• 2.2.2 石泉水庫26
• 2.2.3 安康水庫26
• 2.2.4 黃龍灘水庫26
• 2.3 本章小結(jié)26-28
• 第三章 丹江口水庫調(diào)度圖（規(guī)則）優(yōu)化研究28-48
• 3.1 丹江口水庫優(yōu)化調(diào)度圖28-36
• 3.1.1 自優(yōu)化模擬的基本原理28-29
• 3.1.2 優(yōu)化模型的建立29-31
• 3.1.3 優(yōu)化調(diào)度圖的制定31-33
• 3.1.4 基于優(yōu)化調(diào)度圖的丹江口水庫可調(diào)水量33-36
• 3.2 丹江口水庫運行調(diào)度規(guī)則36-45
• 3.2.1 調(diào)度關(guān)鍵時刻水位的確定36-40
• 3.2.2 調(diào)度規(guī)則的確定40-42
• 3.2.3 基于調(diào)度規(guī)則的丹江口水庫可調(diào)水量42-45
• 3.3 本章小結(jié)45-48
• 第四章 丹江口及漢江上游水庫實時優(yōu)化調(diào)度研究48-74
• 4.1 實時調(diào)度的特點與過程48
• 4.2 丹江口水庫實時優(yōu)化調(diào)度48-56
• 4.2.1 丹江口水庫年末蓄水位的確定49-50
• 4.2.2 符號約定50-51
• 4.2.3 可調(diào)水量模型51-54
• 4.2.4 供水量模型54-56
• 4.3 丹江口水庫與漢江上游梯級水庫聯(lián)合調(diào)度56-62
• 4.3.1 綜合效益最大模型57-59
• 4.3.2 兼顧受水區(qū)供水保證率的效益最大模型59-60
• 4.3.3 聯(lián)合調(diào)度模型求解方法60-62
• 4.4 實例研究62-72
• 4.4.1 輸入信息62-64
• 4.4.2 丹江口水庫可調(diào)水量方案64-65
• 4.4.3 丹江口水庫供水方案65-66
• 4.4.4 聯(lián)合調(diào)度綜合效益最大方案66-69
• 4.4.5 聯(lián)合調(diào)度兼顧受水區(qū)供水保證率的效益最大方案69-72
• 4.5 本章小結(jié)72-74
• 第五章 結(jié)論與展望74-76
• 5.1 結(jié)論74
• 5.2 展望74-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 致謝80-82
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄82

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本文編號：301992