长江流域梯级水库群联合调度关键问题研究

长江流域干支流已建和在建的大型梯级水库群规模庞大,实施联合调度将对长江防洪安全、水资源优化配置和水电能源高效利用意义重大.对长江流域大型梯级水库群联合调度需要解决的主要理论、方法、技术和管理问题进行了归纳剖析,并结合近年来开展的相关科研工作,简要介绍在大型梯级水库群联合调度的发展战略、优化模型、生态调度、管理体制和仿真...     

跨流域调水条件下水库群联合调度图的多核并行计算研究

为提高跨流域调水条件下大规模复杂水库群优化调度的计算效率和求解精度,采用并行PSO算法进行联合调度图模型的多核并行求解。该算法充分利用PSO搜索速度快、天然并行性等特点,引入多种群思想保证种群的多样性,提高算法的全局收敛能力;采用基于分治策略的Fork/Join框架实现将子种群分配到不同CPU内核进行独立求解;利用Java并发过程中的同步和通信机制实现子种群间的信息交流,避免陷入局部最优。最后通过实例分析表明,多核并行PSO算法能够充分利用多核资源,有利于提高联合调度图模型的求解速度和精度,是解决大规模复杂水库群优化调度的一种高效实用的方法。     

供水水库群蓄供水次序与调度图双层优化研究

水库群供水规则中蓄供水次序与调度图彼此影响,如何实现二者联合优化是供水调度的难点。为此,提出了供水水库群蓄供水次序与调度图双层优化方法。首先合理拟定不同蓄供水次序,其次求解各次序对应最优调度图,最后通过模拟调度比选最佳蓄供水次序与调度图组合。应用该方法对宝鸡峡灌区六库混联供水系统开展了实例研究。结果表明,若上游水库先蓄水且先供水或下游水库先蓄水且先供水均会增大灌区缺水率、降低供水空间公平性,最优蓄供水次序为上游水库先蓄水、下游水库先供水。较现状调度方案,采用最优蓄供水次序及对应调度图组合可有效缓解灌区缺水状况,缩小分区供水效益的差异。本方法为水库群蓄供水次序与调度图联合优化提供了可行途径。     

糯扎渡水电站蓄水期梯级水库联合优化运行

糯扎渡水电站蓄水涉及多重复杂因素,是一个名副其实的系统工程,仅从水量合理分配及梯级水库群优化运行的技术角度出发,针对如何提高蓄水保证率和梯级发电量等问题进行了论述,提出了一些意见和建议,为糯扎渡水电站蓄水规划设计、水库实际运行调度以及梯级水库群联合优化运行等方面提供了一种思路。     

三峡水库今年175m试验性蓄水正式启动

正据国际电力网根据国家防总批复,9月10日零时,三峡水库2016年175 m试验性蓄水在承接前期实时运用水位的基础上正式启动。这也是三峡水库的第九次175 m试验性蓄水。今年前期7、8月份,三峡入库流量分别为26 800 m~3/s和19 000 m~3/s,较多年均值分别偏枯10.7%和32.6%。面对前期来水偏枯,上游水库群同期蓄水的不利形势,三峡枢纽管理局8月初便提早准备,在往年蓄水经验的基础上,考虑上游溪洛渡、向家坝、三峡联合蓄水要求,以及后期来水预报等情况,首次编制了《溪洛渡、向家坝、三峡水库2016年联合蓄水方案》,并报送长江防总。     

黄河上游水沙调控的关键科学问题与研究重点

为了促进黄河上游水沙问题的系统解决,从流域系统的角度,结合水沙灾害防治和水资源管理的实际需求,认为黄河上游水沙关键过程与调控是保障黄河上游防洪安全、用水安全和黄河长治久安的重要基础科学问题,具体包括:1风-水-重力侵蚀产沙的耦合过程;2沙漠宽谷河道冲淤过程及河床演变机理;3水库群联动调控水沙的理论与方法。研究重点包括:1沙源解析方法与黄河上游泥沙来源;2风-水-重力侵蚀产沙机理与输移过程;3沙漠宽谷河道洪-床-岸作用机理与冲淤效应;4黄河上游水库群调节与河道水沙过程的响应;5黄河上游水沙关键过程调控理论与方法。     

长江流域水资源调控与水库群调度

长江流域不仅存在着干旱缺水问题,也普遍存在水质性缺水和水生态功能退化问题,迫切需要加强严格的水资源管理和水利工程系统的优化调控。随着三峡、南水北调中东线等重大水利工程建成运行,为流域水资源调度提供了必要的工程手段,而三条红线等水资源管理措施的推进,使长江流域水资源管理和水利工程调控水平显著提高。本文首先回顾随着经济社会发展长江流域水资源供需关系变化,水库建设和水资源调控发展历程,然后通过引江济太工程调度、汉江的丹江口水库和长江三峡等控制性水库调度实践,讨论长江水资源综合调控技术进展及存在的问题,最后对于未来水资源综合调控中的科学、技术和管理方面需要开展的研究进行展望。     

沂沭河水库群优化调度及洪水演进分析与研究

针对沂河、沭河上游大型水库群不同工况,在确保水库防洪安全的前提下,分别对各水库拟订不同的调度方案,进行水库调洪演算,确定大型水库群最优调度方案,水库群按选定方案调蓄后下泄,经河道洪水演进,并汇入区间径流,确定沂河、沭河各河段及临沂站、大官庄站的洪峰流量.根据刘家道口枢纽与大官庄枢纽最优调度方案,分别确定分沂入沭水道、邳苍分洪道、新沭河及老沭河的设计流量.该项研究成果已成功用于沂沭泗河洪水东调南下工程中,取得了显著的经济效益.     

伊洛河流域水资源系统优化调度模型研究

针对河流并联供水库群水资源优化分配问题,建立了以相对缺水率最小为目标的流域水量调度应用模型。该模型运用大系统分解协调的基本原理,将并联供水库群分解为多个独立的子系统,子系统间存在控制反馈的联系,同时考虑河道水流传播对系统的影响。利用建立的模型,以伊洛河流域供水库群为研究对象,通过建立虚拟水库,将伊洛河供水库群分为三个子系统,选用整体改进的遗传算法(GA)进行计算求解,并采用常规调度方法进行校核。以水平年2020年为例,得到不同来水条件下伊洛河流域水量调度方案,并对特枯来水情况制定供水三级预警系统。