多水库联合调水工程的规模优选

为确定"引哈济锡"调水工程中调出区水库的正常高水位、输水工程的隧洞过水能力和受水区水库的正常高水位,建立了一个以供水量最大、缺水量和弃水量最小为目标,以逐月的调水量和供水量为决策变量的多库多目标调水工程的规模优选模型.在满足供水保证率和缺水量不超过破坏深度的前提下,对调水工程规模的每种组合方案,采用粒子群算法进行求解,以投资费用为评价参考,优选出适宜的工程规模.     

多水库联合调水工程的规模优选

为确定"引哈济锡"调水工程中调出区水库的正常高水位、输水工程的隧洞过水能力和受水区水库的正常高水位,建立了一个以供水量最大、缺水量和弃水量最小为目标,以逐月的调水量和供水量为决策变量的多库多目标调水工程的规模优选模型.在满足供水保证率和缺水量不超过破坏深度的前提下,对调水工程规模的每种组合方案,采用粒子群算法进行求解,以投资费用为评价参考,优选出适宜的工程规模.     

实现水量交换的深圳市中西部水库群优化调度研究

在分析提高城市供水保证率、减少缺水量、实现公明水库战略储备水资源需求的基础上,建立了多目标水库群供水联合优化调度模型,将多目标优化模型转化为单目标模型,采用决策动态优选的自适应算法求解模型,结论为:深圳市中西部城市供水保证率达到98%,高于设计保证率97%,满足供水需求;公明水库多年平均交换水量为7.230×107 m3,占到储备库容的近60%,多年平均蓄满周期为1.62年,实现了战略储备水量目标;得到了北线引水给各水库补水比例分别为茜坑17.7%,鹅颈8.8%,石岩51.1%,剩余22.4%水量蓄入公明水库作为储备水量。研究成果对深圳市中西部水库群联合供水和保障水库水质安全,以及发挥生态环境和社会效益具有重要作用。     

多水源原水系统丰水期优化调度模型研究

很多城市的原水供应分为明显的丰水期和枯水期,故采取多水源取水和修建大型水库蓄水的方式来保障供水安全,这也使得原水系统在丰水期的取水和蓄水复杂化.通过建立含有多水库和多取水泵站的微观调度模型,以取水泵站的费用最低和水库补水量最大为目标,使用遗传算法求解,得出丰水期优化调度方案和水库优化补水过程线.将模型应用于某城市原水管网,取得了较为明显的优化效果.     

考虑供水均衡性的南水北调东线工程江苏段优化调度

针对南水北调东线工程江苏段向省内受水区输水时遭遇的供水时空不均衡问题,同时为了增加工程运行的综合效益,提高工程的供水均衡性,建立了以受水区综合缺水率最小、泵站总抽水量最小、缺水率时间标准差最小、缺水率空间标准差最小为目标的多目标优化调度模型,并采用NSGA-Ⅲ算法求解优化调度模型,运用基于层次分析法与TOPSIS法的组合赋权法进行方案优选。结果表明:相较于常规调度方案,优化调度方案的南水北调东线工程江苏段受水区的供水率得到明显改善,在95%、75%和50%来水频率下,综合缺水率分别下降了9.2%、8.2%和10.5%；泵站总抽水量在95%、75%来水频率下增加了21.6%、15.4%,在50%来水频率下下降了39.4%；受水区供水时空均衡性明显提高,在95%、75%和50%来水频率下缺水率时间标准差、缺水率空间标准差均显著降低,不同受水区不同时段缺水率分布范围更均匀集中。     

南水北调中线工程供水量风险分析

对南水北调中线工程的供水量进行分析计算,提供各供水区供水量的概率分布函数及其参数,为今后进一步进行工程供水效益的风险分析提供了基础。同时,根据已有的研究成果,在适当考虑水源区水资源利用情况以及供水区当地各种水源合理调度等主要影响因素的基础上,采用多变量AR（1）随机模型,对中线工程水源区的可调水量及各供水区的缺水量进行联合模拟研究,并由模拟的长序列进行供需意义上的供水量风险计算。结果表明,各供水区供水量的概率分布,可近似采用正态分布函数描述;计算资料条件下,中线工程供需意义上的供水量风险值约为20％。     

集美原水枢纽中心原水供给方式的探索

厦门是一个水资源非常紧缺的城市,80％的原水供应来自漳州九龙江北溪引水,岛内基本没有取水水源。地处集美围绕着杏林湾矗立着4座泵站及2个水池．构成了原水中转的枢纽中心。九龙江、坂头水库乃至将来的长泰枋洋水库的原水都汇集在此．再由3个泵站输送到水厂及用户。就2011年供水状况来看：从集美北引泵站及集美水源站进岛水量为10862．80万吨．占全岛供水量的57．52％;     

基于双启动标准的限制供水解析规则

建立了一种基于双启动标准的限制供水解析规则.新规则由3个子规则组成,并考虑了未来潜在缺水量与当前可利用水量的关系.首先通过时段初蓄水量与时段末两级目标蓄水量的关系决定潜在缺水量,从而确定调用何种子规则;然后在每个子规则中,根据当前可利用水量决定是否启动限制供水.从理论上给出了新规则的解析表达式,同时采用主-从种群混合进化的粒子群算法优化规则参数.徐家河水库供水调度的实例研究表明:新规则具有一定的合理性和有效性,结果明显优于标准运行策略、调度图以及常规连续型限制供水规则.     

城市多水源供水系统一级优化调度模型及求解

针对南京市多水源复杂供水系统,建立了以运行费用为目标函数的一级优化调度模型,并采用遗传算法对其进行求解.优化调度结果表明:各泵站供水量、供水压力及A,B测压点的压力在满足用户供水要求的情况下得到了优化,调速泵站的调速作用得到了充分发挥,各泵站供水量得到了重新分配,供水压力及管网测压点的压力随之发生了变化,优化后的压力普遍变小且随时间变化较优化前平稳;为多水源供水系统一级优化调度提供了可行方法,并为泵站二级调度创造了条件.     

陕西省引汉济渭工程受水区水资源优化配置研究

结合引汉济渭工程,根据资源系统复杂性和水源配置原则,基于大系统分解协调理论建立了引汉济渭工程受水区水资源优化配置模型,在考虑工业节水和引汉济渭不同调水量的基础上,对2020水平年和2030水平年共10个方案应用遗传算法进行求解,从不同方案下供需成果和供水量构成两方面对配置结果进行探讨,得出引汉济渭工程是解决关中地区水资...     

分散复杂多水源原水系统一级优化调度

珠海市汛期降雨充沛,水库集雨面积大,且各水库均是自流供水,合理分配各水库供水量,有效地利用降雨大这一有利条件是珠海水司汛期调度的一大重点.针对珠海市分散复杂多水源原水系统河库并存、库库连通和汛期多雨水的特点,建立了以取水泵站能耗最小、水库运行末水位偏离水库控制水位最小为目标的一级优化调度模型,通过遗传算法对模型进行求解,结果显示优化后的调度方案在满足实际调度需求的前提下,节能优势明显,而此模型的建立,也为分散复杂多水源原水系统的一级优化调度提供了一种新的思路.     

多目标调度图对气候变化的自适应研究

以丹江口水库为研究对象,构建多目标调度图优化模型来模拟指导水库调度运行;选择基准年1961~2000年实测旬径流系列进行模拟调度.结果表明:多目标优化调度方式与常规调度方式相比,在不增加防洪风险的前提下,生态供水保证率、多年平均生态供水量和多年平均发电量均得到了提高,且对下游供水量、南水北调工程调水量影响不大,三个生态需水方案的保证率均达到97%以上,多年平均生态供水量和发电量分别增加4.14×108 m3和0.81×108 kW·h,增幅分别达3.21%和2.13%.将GCM模式的输出作为分布式VIC水文模型输入,预测了未来90a三个时期汉江流域的径流变化,并验证多目标优化调度图能很好地适应未来气候情景的变化.     

改进混和遗传算法优化城市给水系统调度模型

以给水调度系统的能源费用为目标函数，在给出24h用水量预报、供水泵站的机组配置、水库初始和最终水位、电费价格和给水管网的水力学约束条件下，通过引入改进混合遗传算法优化方法对该系统模型进行优化调度，以追求能量费用最小的运行状态．同时，该模型还给出了泵站运行时水泵机组的优化组合．通过算例证明了该模型方法的有效性．     

基于遗传算法的多目标水资源优化配置——以沈阳地区为例

目的以可持续发展的总体要求为基础,构建符合社会、经济和生态三者为目标的水资源优化配置模型,达到三者效益的最大化.方法针对传统将多目标转换成单目标求解中权重和指标等赋值受主观因素影响的问题,使用遗传算法进行多目标优化.以沈阳市为例,依照其水资源实际情况确定模型中的各项参数,借助Matlab软件对水资源优化配置模型进行计算求解.结果由辽西北(LXB)供水工程竣工前水资源配置方案,结合未来LXB供水工程相关规划得出了2020年和2030年规划水平年不同保证率下的水资源优化配置方案;各水源和用户的供水量均有下降,地下水的供水量明显减少,优化配置结果相对合理可靠.结论笔者所提出的方案为沈阳市节水型城市的建设提供了一定的理论支撑,同时也证明该研究方法在解决多目标规划问题有一定优势.     

小型水库群优化调度的分期空库系数法

以等空库系数法为基础,提出一种以弃水量最小为目标函数的小型水库群简易优化调度方法——分期空库系数法.将一个水文年度分为枯水期和丰水期两个分期,任一时刻某水库的空库系数反映了该水库在该时刻的供蓄水能力.时段初各水库分期空库系数的大小决定了库群中各库的蓄放水次序,在满足约束条件的同时时段末保持各库空库系数相等,由此实现水库群的优化调度.     

多目标边际优选法及其在大型引水工程渠道规模优化中的应用

大型引水工程是水资源优化配置的工程措施之一。应用系统工程、渠道设计、工程经济学的理论和方法,建立了以供水量最大、生态环境缺水量最小和工程规模利用率最大为目标,以水资源优化配置为基础的大型渠道工程规模多目标优选模型。首次提出了不同频率组合控制流量边际优化法,并以长江流域某一引水工程为例进行了研究,得到了满意的结果。     

不确定条件下二阶段区间参数随机非线性水资源管理规划

为了合理优化水资源管理系统,通过一个二阶段区间参数随机非线性规划模型(ITNP)研究具有多个水库的水资源调度问题.研究结果表明合理的水资源调度不仅可以缓解供水不足带来的经济损失,还可以减少对水资源的浪费.     

孤山水库与万泉河水资源联合调度方案探讨

对大同市御河孤山水库与万泉河水资源联合调度方案进行了探讨,分析了孤山水库与万泉河水资源量、可供水量,调查了孤山水库与万泉河引水枢纽供用水现状,按照优水优用、合理配置、提高用水效率的思路,提出了孤山水库与万泉河引水枢纽水资源联合调度方案,根据测算,指出该方案可显著提高孤山水库与万泉河引水枢纽供水效益,对于指导生产具有实用价值。     

河南省南水北调配套工程控制网的建立

南水北调中线河南省受水区城市供水配套工程由分水口门与泵站、供水管渠、地表水厂和城市供水管网等构成。针对配套工程线路长、范围大、控制精度要求高的特点,本文着重介绍了控制网投影带和高程抵偿面的选择、平面坐标系统和高程系统的采用以及在此基础上进行配套线路控制网的建立。     

基于仿真模拟的江淮丘陵区塘坝灌溉系统水资源优化调控研究

鉴于江淮丘陵区塘坝灌溉系统水资源调控问题的重要性与复杂性,依据系统仿真模拟理论,构建了塘坝灌区水量分配仿真模拟模型;以保障农村生活供水需求下的农业灌溉效益最大为目标,建立了塘坝灌区水资源优化调控模型,形成了基于仿真模拟的塘坝灌溉系统水资源优化调控技术体系,优选了研究区适宜塘坝率为27×10~4m~3/km~2,确定了适宜的节水灌溉模式与灌溉制度,制定了适宜的供水规则,提出了具有可操作性的作物种植结构调整规则,在保障农村生活供水需求下,研究区多年平均总灌溉缺水量减少了3.98×10~4m~3/km~2,多年平均缺水率由19.79%降低至2.95%,多年平均灌溉效益增加了11.71万元/km~2,多年平均增收7.32%.可为江淮丘陵区塘坝综合治理、塘坝灌区水量分配方案与灌溉制度地制定提供理论依据与技术支撑,具有明显的实际指导意义和重要的推广应用价值.