為提高引洮供水一期工程運(yùn)行管理水平,減少因棄水導(dǎo)致的水資源浪費(fèi),并及時足量地滿足用水需求,提出了一套水量調(diào)度系統(tǒng)。該系統(tǒng)的目標(biāo)在于將單渠池內(nèi)控制點(diǎn)的水深維持在一定目標(biāo)值附近,此目標(biāo)是通過基于蓄量補(bǔ)償原理的前饋控制和采用PID控制器的反饋控制實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)運(yùn)行時,將取水口水量分配計劃輸入系統(tǒng),由控制算法可得到沿程每個閘門的目標(biāo)流量,該流量值直接下發(fā)至現(xiàn)地控制單元實(shí)現(xiàn)閘門恒流量自動閉環(huán)控制。結(jié)果表明,該調(diào)度系統(tǒng)能減少渠道內(nèi)控制點(diǎn)水深因取水情況變化導(dǎo)致的波動,提高用戶取水要求的響應(yīng)速度,可滿足工程水量調(diào)度的基本需求。 

【文章來源】：中國農(nóng)村水利水電. 2020,(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

根據(jù)公式(6)和(7),在給定渠池沿程取水口流量和下游節(jié)制閘前水深及過閘流量的情況下,可計算得到渠池內(nèi)任一斷面的流量和水深。以總干渠1號和2號節(jié)制閘之間的1號渠池為例,該渠池總長度2 789 m,渠池內(nèi)在距離上游節(jié)制閘341 m處和1 642 m處有取水口。因此,1號渠池劃分為3個子渠段,281個計算斷面。假設(shè)渠池下游節(jié)制閘前水深4 m,過閘流量33.5 m3/s,2個取水口流量分別為0.24和0.48 m3/s,則1號渠池沿程水深和流量見圖2。由圖2可知,斷面流量在取水口處發(fā)生突變,突變量為取水流量,1號渠池中不存在漸變段,因此水深不存在突變。以總干渠2號和3號節(jié)制閘之間的2號渠池為例,該渠池總長度3 373 m,渠池內(nèi)在距離上游節(jié)制閘82 m處和3 324 m處有漸變段。因此,2號渠池劃分為3個子渠段,183個計算斷面。假設(shè)渠池下游節(jié)制閘前水深4 m,過閘流量33.5 m3/s,漸變段節(jié)點(diǎn)處的水頭損失系數(shù)分別為0.42和0.33,底部高程降落分別為0.05和0.03 m,則2號渠池沿程水深和流量見圖3。由圖3可知,斷面流量沿程不變,水深在漸變段節(jié)點(diǎn)處發(fā)生突變,突變是由于水頭損失和渠底降落導(dǎo)致的。

以總干渠2號和3號節(jié)制閘之間的2號渠池為例,該渠池總長度3 373 m,渠池內(nèi)在距離上游節(jié)制閘82 m處和3 324 m處有漸變段。因此,2號渠池劃分為3個子渠段,183個計算斷面。假設(shè)渠池下游節(jié)制閘前水深4 m,過閘流量33.5 m3/s,漸變段節(jié)點(diǎn)處的水頭損失系數(shù)分別為0.42和0.33,底部高程降落分別為0.05和0.03 m,則2號渠池沿程水深和流量見圖3。由圖3可知,斷面流量沿程不變,水深在漸變段節(jié)點(diǎn)處發(fā)生突變,突變是由于水頭損失和渠底降落導(dǎo)致的。2.1.4 非恒定流仿真

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大型輸水渠系蓄量非疊加非充分補(bǔ)償優(yōu)化算法[J]. 管光華,廖文俊,毛中豪,朱哲立.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(09)
[2]串聯(lián)輸水明渠PID多指標(biāo)自適應(yīng)算法及仿真研究[J]. 葉雯雯,管光華,李一鳴,鐘樂.  中國農(nóng)村水利水電. 2019(01)
[3]渠系前饋蓄量補(bǔ)償控制時滯參數(shù)算法比較與改進(jìn)[J]. 管光華,廖文俊,毛中豪,鐘錁,肖昌誠,蘇海旺,黃會勇.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2018(24)
[4]一體化閘門技術(shù)在疏勒河灌區(qū)斗口計量的運(yùn)用[J]. 袁建軍,許永祥,王張磊,張毅,陳華棟,劉磊.  中國農(nóng)村水利水電. 2018(01)
[5]串聯(lián)渠系PID改進(jìn)積分與微分環(huán)節(jié)仿真研究[J]. 黃凱,管光華,劉大志,莫振寧.  灌溉排水學(xué)報. 2017(02)
[6]引洮供水工程對內(nèi)官—香泉盆地地下水的影響[J]. 段耀峰.  人民黃河. 2015(08)
[7]長渠系穩(wěn)態(tài)恒定流解法與非恒定流解法差異及對控制方式的影響[J]. 管光華,王長德.  南水北調(diào)與水利科技. 2008(05)
[8]大型輸水渠道系統(tǒng)建筑物水頭損失處理方法研究[J]. 丁志良,王長德,談廣鳴,管光華.  南水北調(diào)與水利科技. 2008(05)
[9]基于控制蓄量的渠系運(yùn)行控制方式[J]. 姚雄,王長德,李長菁.  水利學(xué)報. 2008(06)
[10]引洮供水一期工程總體設(shè)計及管理方案研究[J]. 路澤生,溫續(xù)余,張東.  中國水利. 2006(10)



本文編號：3260827