發(fā)布時間：2017-07-15 06:43

  本文關(guān)鍵詞：明渠供用水平衡模型的設計及在南水北調(diào)的應用

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【摘要】：南水北調(diào)中線干線工程的作用就是把丹江口的水源,向北輸送給河北、河南、北京、天津沿線區(qū)域。供水過程就是合理分配丹江口水庫有限的水資源,把丹江口的水按計劃、保安全、足額足量地輸送到各個分水口。供水過程首先按照擬定的年度供水計劃,根據(jù)月度實際計劃適時進行調(diào)整,并充分考慮工程設計邊界和輸水損失,通過供水模型來實現(xiàn)水量的安全調(diào)度,完成供水過程。供用水平衡模型的設計就是為了滿足供需平衡,符合工程設計輸水能力,主要包括水源區(qū)可調(diào)水量計算、受水區(qū)需調(diào)水量計算、供水計劃生成、供水計劃調(diào)整等。根據(jù)丹江口水庫的可調(diào)水量和南水北調(diào)中線干線工程沿線河南、河北、北京、天津四省市的用水需求量,結(jié)合工程建設參數(shù)數(shù)據(jù),確保工程過水能力的前提下,計算丹江口水庫年度可調(diào)水量和沿線用水戶的用水計劃量,并綜合考慮渠道損失率,達到供水和用水平衡。通過供用水平衡模型在水量調(diào)度系統(tǒng)中的應用,供水過程實現(xiàn)了閘門精準控制,保證了渠道輸水的安全性和可靠性。供用水平衡模型可以精準計算入渠和出渠水量,實現(xiàn)丹江口水量精準出庫和沿線各用水戶精準需求計算;可以實現(xiàn)供水水量和需求水量動態(tài)平衡,滿足供需條件基礎(chǔ)要求;可以降低渠道安全調(diào)度風險,在邊界控制范圍內(nèi)實現(xiàn)安全水量調(diào)節(jié);有利于節(jié)約高效利用水資源,避免水資源無序調(diào)度,造成浪費;有利于精準調(diào)度,大大減少了人力、物力和財力支出。該模型的對于長距離、大流量的明渠調(diào)度提供了最基礎(chǔ)的安全、經(jīng)濟基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：南水北調(diào)中線 供用水平衡模型 設計 驗證 應用
【學位授予單位】：北京工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TV68;TV133
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 研究背景10
• 1.2 研究意義10-11
• 1.3 現(xiàn)狀研究11-12
• 1.3.1 國外現(xiàn)狀11
• 1.3.2 國內(nèi)現(xiàn)狀11-12
• 1.4 研究內(nèi)容、思路和方法12-13
• 1.4.1 研究內(nèi)容12
• 1.4.2 研究思路12
• 1.4.3 研究方法12-13
• 1.5 論文結(jié)構(gòu)13-14
• 第2章 技術(shù)分析14-22
• 2.1 運行調(diào)度管理特點14-15
• 2.1.1 全線閉環(huán)自流14
• 2.1.2 供水調(diào)度復雜14
• 2.1.3 供水方案復雜14
• 2.1.4 渠道安全隱患多14
• 2.1.5 工程管理復雜14-15
• 2.2 基礎(chǔ)設施的完備性15
• 2.2.1 明渠工程15
• 2.2.2 其他建筑物15
• 2.3 北調(diào)水種類劃分15-17
• 2.3.1 兩部制水價15-16
• 2.3.2 基本水量16
• 2.3.3 計量水量16-17
• 2.3.4 其他水量17
• 2.4 總干渠基本數(shù)據(jù)17-21
• 2.4.1 總干渠分段流量規(guī)模17-18
• 2.4.2 分水口規(guī)模18-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 第3章 需求分析22-30
• 3.1 建設目標和任務22
• 3.1.1 建設目標22
• 3.1.2 建設任務22
• 3.2 調(diào)度與控制22-23
• 3.2.1 總干渠供水調(diào)度與控制運行原則22-23
• 3.2.2 總干渠供水調(diào)度23
• 3.3 水量調(diào)度23-25
• 3.3.1 調(diào)度職能23
• 3.3.2 業(yè)務流程分析23-24
• 3.3.3 供用水平衡模型分析24
• 3.3.4 水量調(diào)度業(yè)務處理24-25
• 3.4 供用水平衡模型的功能要求和接口設計25-28
• 3.4.1 年度水量調(diào)度模型要求25
• 3.4.2 月水量調(diào)度模型要求25-26
• 3.4.3 供用水平衡模型接口設計26-28
• 3.5 本章小結(jié)28-30
• 第4章 供用水平衡模型設計30-40
• 4.1 供用水平衡模型設計方法30-31
• 4.1.1 水源地可供水量與沿線用水戶需水量的數(shù)據(jù)采集30
• 4.1.2 年度供水計劃30
• 4.1.3 月度供水計劃30
• 4.1.4 旬供水計劃30
• 4.1.5 供水計劃調(diào)整30-31
• 4.2 邊界條件31-33
• 4.2.1 渠道過水能力31
• 4.2.2 渠道滲漏水量31-32
• 4.2.3 渠道損失率32-33
• 4.3 年度供用水平衡模型33-36
• 4.3.1 水源可供水量33-34
• 4.3.2 用水戶分配水量34-36
• 4.4 月度供用水平衡模型36
• 4.4.1 水源地月供水量36
• 4.4.2 用水戶月需水量36
• 4.5 供水計劃制定36-38
• 4.5.1 年度供水計劃36-37
• 4.5.2 月度供水計劃37-38
• 4.6 本章小結(jié)38-40
• 第5章 供用水平衡模型驗證40-48
• 5.1 陶岔至穿黃段概況40-41
• 5.1.1 工程分段規(guī)模40
• 5.1.2 閘門參數(shù)40-41
• 5.2 模擬范圍41-42
• 5.2.1 模擬渠段41-42
• 5.2.2 模擬計算時間42
• 5.2.3 模擬計算區(qū)段42
• 5.3 損失率分析42-44
• 5.3.1 渠道原有水量42-43
• 5.3.2 損失水量計算43-44
• 5.3.3 流量變化對比44
• 5.4 模型計算44-47
• 5.4.1 水位變化對比44-47
• 5.4.2 水位變化誤差47
• 5.4.3 模擬計算分析47
• 5.5 本章小結(jié)47-48
• 第6章 供用水平衡模型的應用48-56
• 6.1 數(shù)據(jù)生成48-50
• 6.1.1 供用水平衡模型輸出48-49
• 6.1.2 模型計算軟件調(diào)用49
• 6.1.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程49-50
• 6.2 水量調(diào)度系統(tǒng)50-52
• 6.2.1 功能描述50
• 6.2.2 系統(tǒng)管理50-51
• 6.2.3 供水數(shù)據(jù)管理51-52
• 6.3 數(shù)據(jù)參數(shù)設置52-55
• 6.3.1 可供水量數(shù)據(jù)錄入(以年調(diào)水量為例)52
• 6.3.2 所需水量錄入(以年調(diào)水量為例)52-53
• 6.3.3 分水計劃參數(shù)設置53
• 6.3.4 供水計劃生成(以月供水計劃為例)53-54
• 6.3.5 水量數(shù)據(jù)提交54
• 6.3.6 調(diào)度數(shù)據(jù)生成54-55
• 6.4 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-58
• 參考文獻58-62
• 致謝62

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本文編號：542686