[發(fā)明專利]多水源聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410171643.2
• 申請(qǐng)日: 2014-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103927629B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳蘇舒;胡曉東;黃俊友;蔣春祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省水利科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.多水源聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括實(shí)時(shí)水量采集模塊、數(shù)據(jù)輸入與讀取模塊、以需定供計(jì)算模塊和計(jì)算結(jié)果輸出模塊，所述實(shí)時(shí)水量采集模塊和所述數(shù)據(jù)輸入與讀取模塊與所述以需定供計(jì)算模塊通信連接，為所述以需定供計(jì)算模塊提供基礎(chǔ)的計(jì)算數(shù)據(jù)，所述以需定供計(jì)算模塊與所述計(jì)算結(jié)果輸出模塊連接，將計(jì)算結(jié)果傳輸至所述計(jì)算結(jié)果輸出模塊進(jìn)行顯示，具體為：

所述實(shí)時(shí)水量采集模塊，用于采集各水資源的水雨情資料，水雨情資料包括水庫(kù)子流域時(shí)段初水位、水庫(kù)子流域時(shí)段末水位、水庫(kù)子流域水庫(kù)正常高水位、水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)預(yù)報(bào)流量、水庫(kù)子流域的損失水量、水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)入流水量、河段輸水損失水量；

所述數(shù)據(jù)輸入與讀取模塊，用于輸入擬定的供水調(diào)度原則，并讀取供水調(diào)度原則中的計(jì)劃供水調(diào)度資料，其中計(jì)劃供水調(diào)度資料包括水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)計(jì)劃用水量、水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)的計(jì)劃供水量、上級(jí)河段子流域向本級(jí)河段子流域的供水量、本級(jí)河段子流域向沿線需水區(qū)的供水量、本級(jí)子流域向其上級(jí)子流域調(diào)出的水量、上級(jí)子流域向本級(jí)子流域泄入的水量；

所述以需定供計(jì)算模塊，包括水庫(kù)子模塊和河段子模塊，用于對(duì)順向連通的子流域逐個(gè)進(jìn)行水量平衡計(jì)算，并按照以需定供原則分別對(duì)水庫(kù)子流域和河段子流域的供水調(diào)度原則進(jìn)行模擬并得出合理的調(diào)水方案；

所述計(jì)算結(jié)果輸出模塊，用于輸出得出的合理的調(diào)水方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多水源聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，還包括供水能力修正模塊，用于根據(jù)各泵站的實(shí)際抽水能力作為修正控制條件，根據(jù)實(shí)際抽水能力逆向調(diào)整以需定供計(jì)算模塊中得出的調(diào)水方案。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多水源聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，還包括以供定需計(jì)算模塊，根據(jù)修正后的各泵站的實(shí)際抽水能力，對(duì)各個(gè)子流域的水量進(jìn)行平衡計(jì)算，水量平衡計(jì)算方法與所屬以需定供計(jì)算模塊的計(jì)算方法相同。

4.多水源聯(lián)合調(diào)度方法，其特征在于，在一定區(qū)域內(nèi)，根據(jù)多個(gè)子流域的 實(shí)際工況，結(jié)合多個(gè)泵站與水閘的情況，計(jì)算一個(gè)時(shí)段中合理的調(diào)水方案，其中，多個(gè)子流域?yàn)轫樝蜻B通的水庫(kù)子流域和河段子流域，具體步驟為：

(1)采集各子流域的水雨情資料，水雨情資料包括水庫(kù)子流域時(shí)段初水位S₁、水庫(kù)子流域時(shí)段末水位SL、水庫(kù)子流域水庫(kù)正常高水位SH、水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)預(yù)報(bào)流量LI_j、水庫(kù)子流域的損失水量LL_j、水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)入流水量RI_j、河段輸水損失水量RL_j；

(2)根據(jù)擬定的供水調(diào)度原則獲取計(jì)劃供水調(diào)度資料并保存，其中計(jì)劃供水調(diào)度資料包括水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)計(jì)劃用水量LS_j、水庫(kù)子流域時(shí)段內(nèi)的計(jì)劃供水量LSR_j、上級(jí)河段子流域向本級(jí)河段子流域的供水量LSR_j-1、本級(jí)河段子流域向沿線需水區(qū)的供水量RS_j、本級(jí)子流域向其上級(jí)子流域調(diào)出的水量PQ_j-1、上級(jí)子流域向本級(jí)子流域泄入的水量LRF_j-1；

(3)對(duì)順向連通的子流域逐個(gè)進(jìn)行水量平衡計(jì)算，第j個(gè)子流域的水量平衡計(jì)算方法為：

對(duì)于水庫(kù)子流域，水量平衡計(jì)算方程式為

S₂＝S₁+LI_j+PQ_j+LRF_j-1-PQ_j-1-LRF_j-LF_j-LS_j-LSR_j-LL_j

對(duì)于河段子流域，水量平衡計(jì)算方程式為

RI_j+LSR_j-1+PQ_j+LRF_j-1-PQ_j-1-LRF_j-RS_j-RL_j＝0，

式中，PQ_j為需要從下級(jí)子流域調(diào)入本級(jí)子流域的水量，LRF_j為本級(jí)子流域向其下級(jí)子流域下泄的水量，LF_j為如果本級(jí)子流域向其下級(jí)子流域泄放的水量超出下級(jí)子流域的泄流能力時(shí)，本級(jí)子流域需進(jìn)一步向其它泄洪通道排放的洪水量；

(4)按照以需定供原則分別對(duì)水庫(kù)子流域和河段子流域的供水調(diào)度原則進(jìn)行模擬并得出合理的調(diào)水方案，

對(duì)于水庫(kù)子流域，假設(shè)本級(jí)子流域按需水對(duì)象的需水量進(jìn)行供水，并且暫不考慮需要從下級(jí)子流域調(diào)入本級(jí)子流域的水量PQ_j和泄入下級(jí)子系統(tǒng)的洪水量LRF_j，將步驟(1)和(2)中得到的數(shù)據(jù)代入步驟(3)中的水庫(kù)子流域的水量平衡計(jì)算方程式，如果SL≤S₂≤SH，說(shuō)明此水庫(kù)蓄水可以滿足水庫(kù)直接受水區(qū)的需水，無(wú)需調(diào)整，此時(shí)PQ_j＝0，LRF_j＝0，LF_j＝0；

如果S₂＜SL，說(shuō)明此水庫(kù)子流域無(wú)法全部滿足受水區(qū)需水，取消水庫(kù)向其下級(jí)河段子系統(tǒng)的供水，即LSR_j＝0，將此條件再次代入水庫(kù)子流域的水量平衡計(jì)算方程式中求得S₂，若SL≤S₂≤SH，則水庫(kù)蓄水可以滿足水庫(kù)直接受水區(qū)的需水，LSR_j＝0，PQ_j＝0，LRF_j＝0，LF_j＝0；若S₂＜SL，則需要由水庫(kù)下游子流域調(diào)水，調(diào)水流量為PQ_j＝SL-S₂，水庫(kù)子流域滿足其直接受水區(qū)的需水，LSR_j＝0，LRF_j＝0，LF_j＝0；

如果S₂＞SH，說(shuō)明此時(shí)水庫(kù)子流域來(lái)水很大或水庫(kù)子流域本身就處于高水位運(yùn)行，此時(shí)水庫(kù)子流域需棄水，其總棄水量為L(zhǎng)RF_j+LF_j＝S₂-SH，LRF_j和LF_j根據(jù)當(dāng)時(shí)水庫(kù)水位，按照洪水調(diào)度規(guī)則確定，同時(shí)水庫(kù)子流域按調(diào)度預(yù)案滿足受水區(qū)的需水，PQ_j＝0；

對(duì)于河段子流域，假設(shè)本級(jí)子流域按需水區(qū)的需水進(jìn)行供水，將步驟(1)和(2)中得到的數(shù)據(jù)代入步驟(3)中的河段子流域的水量平衡計(jì)算方程式，在非泄洪期，令LRF_j＝0，求出需要從下級(jí)子流域調(diào)入本級(jí)子流域的水量PQ_j，在泄洪期，則PQ_j＝0，求出本級(jí)子流域向其下級(jí)子流域下泄的水量LRF_j。